專利名稱：數(shù)據(jù)更新設(shè)備、再現(xiàn)設(shè)備、數(shù)據(jù)添加設(shè)備、數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備和數(shù)據(jù)刪除設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種把數(shù)據(jù)嵌入到一個(gè)信號(hào)中或更新已經(jīng)嵌入到一個(gè)信號(hào)中的數(shù)據(jù)的裝置和方法，更加具體來說，涉及一種使用少量的操作把指定的數(shù)據(jù)(電子水印)嵌入到多個(gè)音頻信號(hào)中，或者更新已經(jīng)嵌入的一個(gè)信號(hào)中的指定數(shù)據(jù)的裝置和方法。
背景技術(shù)：
在最近幾年，隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)、CD-R驅(qū)動(dòng)器和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，并且由于例如硬盤驅(qū)動(dòng)器等等這樣的廉價(jià)大容量的記錄介質(zhì)，導(dǎo)致盜版的音樂光盤或已經(jīng)被非法地在互聯(lián)網(wǎng)上壓縮的壓縮文件被不正當(dāng)?shù)卮罅堪l(fā)布。這些內(nèi)容的不正當(dāng)使用侵犯了擁有該版權(quán)的所有者的權(quán)益，并且已經(jīng)變?yōu)樵诋?dāng)今社會(huì)中的一個(gè)主要問題。
在這種情況中，最近人們的注意力已經(jīng)放在作為用于版權(quán)保護(hù)的一種新技術(shù)的電子水印技術(shù)上。電子水印技術(shù)例如已經(jīng)被用于DVD音頻光盤和播放器上。電子水印是一種通過添加不被人體的聽覺所注意的微小噪聲或失真而把一些數(shù)字?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)嵌入到音頻信號(hào)中的技術(shù)。另外，由于電子水印是一種非常微小的信號(hào)，因此能用于該音樂內(nèi)容的播放器再現(xiàn)該音頻信號(hào)時(shí)，人們不能夠聽到所嵌入的電子水印。
接著，將大體上描述如何通過使用電子水印進(jìn)行版權(quán)保護(hù)。首先，光盤制造者或版權(quán)所有人使用一種預(yù)定的格式把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)嵌入到該音頻信號(hào)中，表示‘復(fù)制一代’。在使用中電子水印作為用于音樂內(nèi)容的版權(quán)保護(hù)技術(shù)的情況中，在許多系統(tǒng)中，通過把電子水印嵌入到從包含音樂內(nèi)容的每個(gè)聲道輸出的信號(hào)內(nèi)而有效地執(zhí)行版權(quán)保護(hù)。
下面將使用圖19和圖20更加詳細(xì)的說明嵌入電子水印的情況。圖19為示出當(dāng)把電子水印嵌入到一個(gè)指定的音頻信號(hào)中時(shí)所使用的數(shù)據(jù)添加設(shè)備1901的示意圖。圖20為示出檢測(cè)和更新由數(shù)據(jù)添加設(shè)備1901所嵌入的電子水印的數(shù)據(jù)更新設(shè)備2011的示意圖。該音頻信號(hào)是這樣一個(gè)信號(hào)，例如，再現(xiàn)時(shí)刺激聽覺的音樂或語音信號(hào)。
例如，當(dāng)再現(xiàn)執(zhí)行立體聲輸出的音樂內(nèi)容時(shí)，對(duì)于該音頻信號(hào)具有兩個(gè)輸出聲道，使得兩種音頻信號(hào)被輸出。在這種情況中，通過在數(shù)據(jù)添加設(shè)備1901中裝配第一信號(hào)添加裝置1904，其把電子水印嵌入到音頻信號(hào)(L聲道)1902中，并且把嵌入有電子水印的音頻信號(hào)1903輸出；第二信號(hào)添加裝置1907，其把電子水印嵌入到音頻信號(hào)(R聲道)1905中，并且輸出嵌入有電子水印的音頻信號(hào)1906，電子水印被嵌入到兩種音頻信號(hào)中。嵌入有電子水印的音頻信號(hào)1903、1906然后被記錄在例如CD或DVD這樣的介質(zhì)上，作為嵌入有電子水印的音頻內(nèi)容，或者它們被通過使用一種記錄設(shè)備的記錄作為用于發(fā)布的數(shù)據(jù)。當(dāng)嵌入電子水印時(shí)，第一和第二信號(hào)添加裝置1904、1907根據(jù)需要使用指定的密鑰數(shù)據(jù)。
在此，被作為電子水印嵌入的數(shù)據(jù)例如是用于限制被保護(hù)版權(quán)的音頻內(nèi)容可以被復(fù)制的次數(shù)的數(shù)據(jù)，例如′復(fù)制一代′、｀不允許再?gòu)?fù)制′或′自由復(fù)制′；或者它可以是例如對(duì)于所有音頻內(nèi)容唯一的一個(gè)ID，例如IRSC(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)記錄碼)。
被嵌入有電子水印的音頻信號(hào)被提供到消費(fèi)者，作為在商店中銷售的DVD音頻光盤，或者通過互聯(lián)網(wǎng)等發(fā)布的音樂內(nèi)容。消費(fèi)者購(gòu)買嵌入有電子水印的光盤或所發(fā)布的內(nèi)容。
下面使用圖20作為一個(gè)參考說明的當(dāng)復(fù)制內(nèi)容時(shí)處理該電子水印的一個(gè)例子。為了復(fù)制記錄在該光盤上的內(nèi)容，消費(fèi)者可以把再現(xiàn)設(shè)備2001與記錄設(shè)備2002相連接，并且用記錄設(shè)備2002記錄由再現(xiàn)設(shè)備2001所再現(xiàn)的內(nèi)容。按照這種方式，例如在DVD音頻光盤上的音樂被復(fù)制到記錄介質(zhì)2010，但是，在記錄設(shè)備2002中，數(shù)據(jù)更新設(shè)備2011檢測(cè)嵌入在該光盤上的電子水印并且決定是否允許復(fù)制該要被復(fù)制的音樂。
在要復(fù)制嵌入于該音樂中的‘復(fù)制一代’電子水印的情況中，電子水印被更新為‘不允許再?gòu)?fù)制’并且被記錄。下面將詳細(xì)描述更新電子水印的方法。
首先，被輸入到記錄設(shè)備2002的音頻信號(hào)為具有L-聲道(嵌入有電子水印的音頻信號(hào)1903)和R-聲道(嵌入有電子水印的音頻信號(hào)1906)的二聲道立體聲信號(hào)。輸入到記錄設(shè)備2002的L-聲道音頻信號(hào)1903被輸入到第一檢測(cè)裝置2003，并且第一檢測(cè)裝置2003檢測(cè)嵌入在L-聲道音頻信號(hào)1903中的電子水印。第一判斷裝置2004判斷是否需要更新第一檢測(cè)裝置2003所檢測(cè)和輸入的電子水印。
換句話說，當(dāng)嵌入的電子水印為′復(fù)制一代′并且記錄設(shè)備2002嘗試把音樂記錄在記錄介質(zhì)2010上時(shí)，第一判斷裝置2004把一個(gè)指令發(fā)送到第一水印產(chǎn)生裝置2005，以更新該電子水印。然后，L-聲道音頻信號(hào)2001被輸入到第一水印產(chǎn)生裝置2005，并且根據(jù)該音頻信號(hào)，第一水印產(chǎn)生裝置2005產(chǎn)生不能夠被入的聽覺所聽到的電子水印，并且其表示′不允許再?gòu)?fù)制′。
由第一水印產(chǎn)生裝置2005所產(chǎn)生的更新水印被添加到L-聲道音頻信號(hào)1903，并且輸入到記錄裝置2009。類似的，在R-聲道音頻信號(hào)1906的情況中，用于聲道R的更新水印信號(hào)由第二檢測(cè)裝置2006、第二判斷裝置2007和第二水印產(chǎn)生裝置2008所產(chǎn)生，然后它被添加到R-聲道音頻信號(hào)1906，并且輸入到記錄裝置2009。
記錄裝置2009把用于其電子水印已經(jīng)被更新的每個(gè)聲道的音頻信號(hào)記錄到記錄介質(zhì)2010。
通常，用于音樂的復(fù)制控制數(shù)據(jù)在聲道之間各不相同，從而在如圖20中所示的現(xiàn)有記錄設(shè)備中，第二檢測(cè)裝置2006和第二判斷裝置2007可以被省略，并且在第一判斷裝置之前可以放置選擇聲道的開關(guān)，以檢測(cè)用于L-聲道或R-聲道的音頻信號(hào)，并且決定它是否必須被更新。但是，在該現(xiàn)有的記錄設(shè)備中，為了對(duì)這兩個(gè)聲道更新電子水印，需要第一水印產(chǎn)生裝置2005和第二水印產(chǎn)生裝置2008。
因此，在上述處理中，當(dāng)嘗試使用再現(xiàn)設(shè)備和記錄設(shè)備來再次復(fù)制該被復(fù)制的音樂時(shí)，不可能進(jìn)行后代的復(fù)制，例如第二代和第三代復(fù)制。通過該處理，可以防止對(duì)音樂的無限制復(fù)制，以保護(hù)音樂的版權(quán)。
但是，例如在二聲道內(nèi)容的每個(gè)音頻信號(hào)中嵌入電子水印的情況中，所需的操作量是僅僅對(duì)一個(gè)聲道執(zhí)行的操作量的兩倍。自然，在DVD-音頻的情況中最多在六聲道音頻信號(hào)中嵌入電子水印，需要6倍的操作的，并且隨著數(shù)據(jù)的操作量增加，由于增加的存儲(chǔ)量和運(yùn)算電路，因此導(dǎo)致例如數(shù)據(jù)添加設(shè)備的制造成本增加的問題。
并且，該更新電子水印的數(shù)據(jù)更新設(shè)備在需要時(shí)能夠檢測(cè)該電子水印并且除去該電子水印。在此，即使電子水印的數(shù)據(jù)相同，分別嵌入在多聲道音頻信號(hào)中的電子水印可能具有不同的波形。這出現(xiàn)在當(dāng)使用根據(jù)要被嵌入電子水印的音頻信號(hào)而分別嵌入的電子水印的產(chǎn)生方法的情況中。在這種情況中，需要數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備、數(shù)據(jù)刪除設(shè)備和數(shù)據(jù)更新設(shè)備來執(zhí)行用于對(duì)每個(gè)音頻信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)(提取)的電子水印的操作，從而，當(dāng)嵌入電子水印時(shí)需要幾倍的操作量。結(jié)果，由于隨著所需的操作量的增加而導(dǎo)致存儲(chǔ)量和運(yùn)算電路的增加，例如對(duì)于數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備、數(shù)據(jù)刪除設(shè)備和數(shù)據(jù)更新設(shè)備存在制造成本增加的問題。
并且，當(dāng)嵌入用于保護(hù)音樂的版權(quán)的電子水印時(shí)，通常相同的水印數(shù)據(jù)被重復(fù)嵌入在音樂的音頻信號(hào)中。該操作用于防止僅僅不適當(dāng)?shù)貜?fù)制一部分音樂。
通常，為了更新重復(fù)嵌入在該音樂中的電子水印，該數(shù)據(jù)更新設(shè)備在每個(gè)預(yù)定水印檢測(cè)時(shí)間間隔檢測(cè)水印，并且決定是否需要根據(jù)所檢測(cè)的原始數(shù)據(jù)更新該水印，然后更新該電子水印。在使用頻譜擴(kuò)展系統(tǒng)的電子水印的情況中，存在有一種更新方法，其使用不同于在嵌入該原始水印時(shí)所使用的一個(gè)密鑰來改寫該電子水印。
在這種情況中，例如圖21中所示，當(dāng)更新音樂的電子水印時(shí)，該現(xiàn)有的數(shù)據(jù)更新設(shè)備和記錄設(shè)備需要在整個(gè)音樂上檢測(cè)該水印，然后嵌入一個(gè)不同的水印。當(dāng)一個(gè)記錄設(shè)備，或者換句話說，典型的消費(fèi)者所使用的錄音機(jī)執(zhí)行該操作時(shí)，由于用于整個(gè)音樂的聲音被檢測(cè)然后被改寫，因此存在著該記錄需要占用非常長(zhǎng)的時(shí)間的問題。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上述問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種數(shù)據(jù)添加設(shè)備、數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備、數(shù)據(jù)刪除設(shè)備、數(shù)據(jù)更新設(shè)備和再現(xiàn)設(shè)備，其限制版權(quán)復(fù)制的可能，以及可以大大地減小用于在多個(gè)信號(hào)中添加、檢測(cè)、刪除或更新數(shù)據(jù)(電子水印)所需的操作量。
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)更新設(shè)備，其檢測(cè)嵌入在輸入音頻信號(hào)中的電子水印，并且在需要時(shí)更新該電子水??；一種再現(xiàn)設(shè)備，其再現(xiàn)包括該電子水印的音頻信號(hào)；以及數(shù)據(jù)添加設(shè)備、數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備和數(shù)據(jù)刪除設(shè)備，其分別添加、檢測(cè)和刪除電子水印。
首先，該數(shù)據(jù)更新設(shè)備包括聲道選擇裝置，其選擇具有多個(gè)聲道的輸入信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)聲道，并且輸出對(duì)應(yīng)于該聲道的聲道信號(hào)；檢測(cè)裝置，其檢測(cè)嵌入在對(duì)應(yīng)于由聲道選擇裝置所選擇的聲道的聲道信號(hào)中的電子水印(數(shù)據(jù))；判斷裝置，其被輸入由該檢測(cè)裝置所檢測(cè)的數(shù)據(jù)，并且判斷是否要更新該電子水印；更新信號(hào)產(chǎn)生裝置，其輸出一個(gè)更新信號(hào)用于更新所檢測(cè)的數(shù)據(jù)；以及聲道選擇添加裝置，其把更新信號(hào)添加到被選擇的聲道。
該檢測(cè)裝置可以僅僅一次檢測(cè)在該輸入信號(hào)中嵌入的數(shù)據(jù)，或者可以兩次檢測(cè)在該輸入信號(hào)中嵌入的數(shù)據(jù)，或者可以連續(xù)檢測(cè)在該輸入信號(hào)中嵌入的數(shù)據(jù)，直到檢測(cè)結(jié)果表明需要進(jìn)行數(shù)據(jù)更新時(shí)為止。
另外，還可以具有一個(gè)聲道控制裝置，其指定要被該聲道選擇裝置和聲道選擇添加裝置所選擇的聲道。
并且，該聲道選擇裝置可以在指定的時(shí)間間隔在該兩個(gè)或多個(gè)聲道之間切換和選擇。
并且，用于檢測(cè)在該輸入信號(hào)中包含的數(shù)據(jù)的檢測(cè)裝置的檢測(cè)時(shí)間是指定時(shí)間單位乘以聲道數(shù)目。
聲道控制裝置可以比較用于包含在該輸入信號(hào)中的每個(gè)聲道的信號(hào)的幅度，并且選擇具有最大幅度的聲道。
另外，該聲道控制裝置可以根據(jù)已經(jīng)選擇的聲道記錄指定該聲道。
另外，該聲道選擇添加裝置還可以把更新信號(hào)添加到不被聲道選擇裝置所選擇的聲道。
并且，包括一個(gè)第一添加裝置，其添加輸入信號(hào)的聲道的信號(hào)，以及第二添加裝置，其把來自更新信號(hào)產(chǎn)生裝置的更新信號(hào)添加到對(duì)應(yīng)于由第一添加裝置所添加的聲道的信號(hào)，該更新信號(hào)產(chǎn)生裝置還可以根據(jù)由第一添加裝置所添加的信號(hào)輸出一個(gè)更新信號(hào)。另外，第二添加裝置可以把更新信號(hào)添加到除了被第一添加裝置添加一個(gè)更新信號(hào)的聲道之外的其他聲道的輸入信號(hào)中。
并且，指定要被選擇的聲道的聲道數(shù)據(jù)可以被輸入到該聲道選擇裝置，以及該聲道選擇裝置可以根據(jù)該聲道數(shù)據(jù)輸出一個(gè)聲道信號(hào)，或者可以進(jìn)一步具有一個(gè)記錄裝置，其把該輸入信號(hào)和由聲道選擇裝置所選擇的聲道數(shù)據(jù)互相關(guān)并且記錄該數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的再現(xiàn)設(shè)備包括再現(xiàn)裝置，其再現(xiàn)被嵌入有數(shù)據(jù)的輸入信號(hào)，并且輸出這些信號(hào)作為輸出信號(hào)；聲道選擇裝置，其被輸入該輸出信號(hào)，并且選擇一個(gè)或多個(gè)聲道，并且輸出所選擇聲道的該聲道信號(hào)，作為聲道數(shù)據(jù)；檢測(cè)裝置，其檢測(cè)并輸出嵌入在該聲道信號(hào)中的數(shù)據(jù)；以及傳送裝置，其把由聲道選擇裝置所輸出的聲道數(shù)據(jù)和由檢測(cè)裝置所檢測(cè)的數(shù)據(jù)發(fā)送到一個(gè)指定的終端。
另外，本發(fā)明的再現(xiàn)設(shè)備包括再現(xiàn)裝置，其再現(xiàn)具有多個(gè)聲道的輸入信號(hào)；以及聲道選擇裝置，其從輸入信號(hào)和表示在輸入信號(hào)中的數(shù)據(jù)是否已經(jīng)被更新的聲道數(shù)據(jù)中選擇還沒有被更新數(shù)據(jù)的聲道，并且輸出這些聲道信號(hào)；更新信號(hào)產(chǎn)生裝置，其檢測(cè)被嵌入在該聲道信號(hào)中的數(shù)據(jù)，并且輸出更新該數(shù)據(jù)的更新信號(hào)；以及聲道選擇添加裝置，其把更新信號(hào)添加到來自該再現(xiàn)裝置的輸出信號(hào)中。
另外，本發(fā)明的數(shù)據(jù)添加設(shè)備用于把指定的附加信號(hào)添加到每個(gè)音頻信號(hào)中。在此，第一運(yùn)算裝置輸出包括所有多個(gè)輸入音頻信號(hào)的一個(gè)添加目標(biāo)信號(hào)，和包括多個(gè)音頻信號(hào)中的至少兩個(gè)音頻信號(hào)的一個(gè)分離信號(hào)；以及信號(hào)添加裝置，其把指定的附加信號(hào)添加到該添加目標(biāo)信號(hào)中，并且輸出該結(jié)果作為一個(gè)添加完成信號(hào)。第二運(yùn)算裝置根據(jù)該添加完成信號(hào)和分離信號(hào)分離被添加指定的附加信號(hào)的多個(gè)音頻信號(hào)。
并且，本發(fā)明的數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備用于從被添加該附加信號(hào)的多個(gè)音頻信號(hào)中檢測(cè)該附加信號(hào)。這時(shí)，第三運(yùn)算裝置輸出包括所有輸入音頻信號(hào)的檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)，并且該信號(hào)檢測(cè)裝置從檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)中檢測(cè)該指定的附加信號(hào)。
另外，本發(fā)明的數(shù)據(jù)刪除設(shè)備用于從被添加該附加信號(hào)的多個(gè)音頻信號(hào)中刪除該附加信號(hào)。在此，第四運(yùn)算裝置輸出包括所有輸入音頻信號(hào)的刪除目標(biāo)信號(hào)，以及包括來自多個(gè)音頻信號(hào)中的至少兩個(gè)音頻信號(hào)的分離信號(hào)；以及信號(hào)檢測(cè)裝置檢測(cè)來自該刪除目標(biāo)信號(hào)的附加信號(hào)。然后，信號(hào)刪除裝置從刪除目標(biāo)信號(hào)刪除該附加信號(hào)，并且輸出該結(jié)果作為一個(gè)刪除完成信號(hào)；以及第五運(yùn)算裝置根據(jù)該刪除完成信號(hào)和分離信號(hào)分離被刪除該附加信號(hào)的多個(gè)音頻信號(hào)。
另外，本發(fā)明的數(shù)據(jù)更新設(shè)備用于更新添加到多個(gè)音頻信號(hào)的第一附加信號(hào)。在此，第六運(yùn)算裝置輸出包括所有輸入音頻信號(hào)的檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)，以及包括至少兩個(gè)音頻信號(hào)的分離信號(hào)；以及信號(hào)檢測(cè)裝置從檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)檢測(cè)第一附加信號(hào)。另外，該信號(hào)添加裝置根據(jù)由信號(hào)檢測(cè)裝置所檢測(cè)的第一附加信號(hào)，把第二附加信號(hào)添加到該檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)，并且輸出一個(gè)添加完成信號(hào)，第七運(yùn)算裝置根據(jù)該添加完成信號(hào)和分離信號(hào)分離被添加第一和第二附加信號(hào)的音頻信號(hào)。
另外，該信號(hào)刪除裝置從由第六運(yùn)算裝置所輸出的檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)中刪除由信號(hào)檢測(cè)裝置所檢測(cè)的第一附加信號(hào)，并且輸出該結(jié)果作為一個(gè)刪除完成信號(hào)；然后，信號(hào)添加裝置把第二附加信號(hào)添加到該刪除完成信號(hào)，并且輸出該結(jié)果作為一個(gè)添加完成信號(hào)，并且該第七運(yùn)算裝置根據(jù)該添加完成信號(hào)和分離信號(hào)分離被添加有第二附加信號(hào)的音頻信號(hào)。
該數(shù)據(jù)添加設(shè)備、數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備、數(shù)據(jù)刪除設(shè)備、數(shù)據(jù)更新設(shè)備和再現(xiàn)設(shè)備還可以使用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。在這種情況中，每個(gè)處理由在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的一個(gè)程序所執(zhí)行。
圖1為示出該數(shù)據(jù)添加設(shè)備的功能概況的方框圖。
圖2為示出數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備的功能概況的方框圖。
圖3為示出數(shù)據(jù)刪除設(shè)備的功能概況的方框圖。
圖4為示出數(shù)據(jù)更新設(shè)備的功能概況的方框圖。
圖5為示出用于說明當(dāng)附加信號(hào)的電平較小時(shí)檢測(cè)該附加信號(hào)的方法的示意圖。
圖6為示出當(dāng)存在4種輸入音頻信號(hào)時(shí)每個(gè)運(yùn)算裝置的操作處理的第一示意圖。
圖7為示出當(dāng)存在4種輸入音頻信號(hào)時(shí)每個(gè)運(yùn)算裝置的操作處理的第二示意圖。
圖8為示出當(dāng)存在4種輸入音頻信號(hào)時(shí)每個(gè)運(yùn)算裝置的操作處理的第三示意圖。
圖9為示出當(dāng)存在4種輸入音頻信號(hào)時(shí)每個(gè)運(yùn)算裝置的操作處理的第四示意圖。
圖10為示出本發(fā)明第四實(shí)施例的數(shù)據(jù)更新設(shè)備和記錄設(shè)備的方框圖。
圖11為示出本發(fā)明第四實(shí)施例的音頻信號(hào)和更新水印信號(hào)的概況的示意圖。
圖12為示出本發(fā)明第四實(shí)施例的音頻信號(hào)和更新水印信號(hào)的概況的示意圖。
圖13為示出本發(fā)明第五實(shí)施例的數(shù)據(jù)更新設(shè)備和記錄設(shè)備的方框圖。
圖14為示出本發(fā)明第五實(shí)施例的音頻信號(hào)和更新水印信號(hào)的概況的示意圖。
圖15為示出本發(fā)明第六實(shí)施例的數(shù)據(jù)更新設(shè)備和記錄設(shè)備的方框圖。
圖16為示出本發(fā)明第七實(shí)施例的數(shù)據(jù)更新設(shè)備和記錄設(shè)備的方框圖。
圖17為示出本發(fā)明第八實(shí)施例的再現(xiàn)設(shè)備和記錄設(shè)備的方框圖。
圖18為示出本發(fā)明第九實(shí)施例的再現(xiàn)設(shè)備和記錄設(shè)備的方框圖。
圖19為示出一種現(xiàn)有的數(shù)據(jù)添加設(shè)備的方框圖。
圖20為示出一種現(xiàn)有的數(shù)據(jù)更新設(shè)備和記錄設(shè)備的方框圖。
圖21為示出音頻信號(hào)和用于現(xiàn)有的記錄設(shè)備的更新水印信號(hào)的概況的示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了提供對(duì)本發(fā)明更好地理解，下面參照
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在下文所述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的例子而不是對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍的限制。
(實(shí)施例1)首先，將使用圖1說明的第一實(shí)施例的數(shù)據(jù)添加設(shè)備。在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，被輸入到該數(shù)據(jù)添加設(shè)備的音頻信號(hào)是一個(gè)二聲道音頻信號(hào)。
如圖1中所示，第一實(shí)施例的數(shù)據(jù)添加設(shè)備101包括第一運(yùn)算裝置102、信號(hào)添加裝置103和第二運(yùn)算裝置104。下面將按次序給出對(duì)每個(gè)裝置的處理的詳細(xì)說明。
首先，多個(gè)音頻信號(hào)被輸入到數(shù)據(jù)添加設(shè)備101。該多個(gè)音頻信號(hào)是在再現(xiàn)過程中被同時(shí)作為聲音再現(xiàn)的信號(hào)，并且被從多個(gè)聲道輸出。在此被輸入的音頻信號(hào)是音頻信號(hào)A 108和音頻信號(hào)B 109，并且它們分別對(duì)應(yīng)于立體聲輸出的L聲道和R聲道。輸入該音頻信號(hào)的方法沒有特別的規(guī)定，例如，一個(gè)分離的音樂再現(xiàn)設(shè)備可以連接到數(shù)據(jù)添加設(shè)備101，并且該音頻信號(hào)可以是從音樂再現(xiàn)設(shè)備輸入的信號(hào)。音樂再現(xiàn)設(shè)備的一個(gè)例子可以是CD播放器、錄音播放器等等，并且音頻信號(hào)例如可以用線性PCM(脈沖編碼調(diào)制)格式或模擬格式來提供，這是典型的音頻數(shù)據(jù)格式。在音樂再現(xiàn)設(shè)備的輸出是模擬信號(hào)的情況下，數(shù)據(jù)添加設(shè)備101可以在需要時(shí)把該信號(hào)預(yù)先轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
被輸入到數(shù)據(jù)添加設(shè)備101的音頻信號(hào)108([A])和109([B])被首先發(fā)送到第一運(yùn)算裝置102。接著，第---運(yùn)算裝置102使用音頻信號(hào)A 108和音頻信號(hào)B 109執(zhí)行如下操作。換句話說，第一運(yùn)算裝置102把音頻信號(hào)A 108和音頻信號(hào)B 109相加，并且數(shù)數(shù)要被添加附加信號(hào)的添加目標(biāo)信號(hào)112([A+B])。另外，第一運(yùn)算裝置102從音頻信號(hào)A 108減去音頻信號(hào)B 109，并且輸出一個(gè)分離信號(hào)113([A-B])。
接著，添加目標(biāo)信號(hào)112被輸入到信號(hào)添加裝置103，在此例如使用第一密鑰105添加附加信號(hào)114([WM])。附加信號(hào)114可以是任何種類的信號(hào)，例如可以包含用于音頻信號(hào)A 108、B 109的版權(quán)控制數(shù)據(jù)，用于嵌入其它數(shù)據(jù)的電子水印，或者用于限制可以被聽到的音頻信號(hào)A 108、B 109的質(zhì)量的噪聲信號(hào)。并且，它還可以是根據(jù)輸入信號(hào)(在此為添加目標(biāo)信號(hào)112)而產(chǎn)生的信號(hào)(噪聲)。
在此，附加信號(hào)114將是一個(gè)電子水印，并且該電子水印包括用于限制可以被制作的副本數(shù)目的數(shù)據(jù)。并且，第一密鑰105是用于在再現(xiàn)過程中提取附加信號(hào)114的一個(gè)密鑰。
信號(hào)添加裝置103把附加信號(hào)114添加到添加目標(biāo)信號(hào)112，并且把結(jié)果輸出作為一個(gè)添加完成信號(hào)115([A+B+WM])。
被從第一運(yùn)算裝置102輸出的分離信號(hào)113和從信號(hào)添加裝置114輸出的添加完成信號(hào)115被輸入到第二運(yùn)算裝置104，并且第二運(yùn)算裝置104把添加完成信號(hào)115和分離信號(hào)113相加，然后用2除以該結(jié)果信號(hào)(把該輸出分為兩半)，并且輸出嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A 110([A+WM/2])。在此獲得的嵌入有電子水印的嵌入的音頻信號(hào)A 110是被添加有附加信號(hào)(WM)114的音頻信號(hào)A 108。但是，嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A 110內(nèi)部的附加信號(hào)(WM)的電平(信號(hào)強(qiáng)度)在被分割時(shí)減半。
并且，第二運(yùn)算裝置104從添加完成信號(hào)115減去分離信號(hào)113，并且把該結(jié)果信號(hào)除以2，并且輸出嵌入有電子水印的音頻信號(hào)B 111([B+WM/2]]。在此獲得的嵌入有電子水印的音頻信號(hào)B 111是被添加附加信號(hào)(WM)114的音頻信號(hào)B 109。但是，在分割時(shí)嵌入有電子水印的音頻信號(hào)B 111內(nèi)部的附加信號(hào)(WM)的電平(信號(hào)強(qiáng)度)也被減半。
嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A 110、B 111被記錄在例如CD或DVD這樣的介質(zhì)上，作為嵌入有電子水印的音頻內(nèi)容107，或存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)裝置中作為用于發(fā)布的數(shù)據(jù)。
如上文所述，通過信號(hào)添加裝置簡(jiǎn)單地添加一個(gè)附加信號(hào)，以調(diào)節(jié)添加目標(biāo)信號(hào)，其中包括輸入音頻信號(hào)A和B，并且還把附加信號(hào)與音頻信號(hào)A和音頻信號(hào)B相加。自然，在輸出過程中，第二運(yùn)算裝置可以通過一個(gè)簡(jiǎn)單的操作分離音頻信號(hào)A和音頻信號(hào)B。
在此，由第一運(yùn)算裝置和第二運(yùn)算裝置對(duì)輸入信號(hào)所執(zhí)行的操作是添加，但是可以由第一和第二運(yùn)算裝置所執(zhí)行的操作是簡(jiǎn)單的四個(gè)算術(shù)運(yùn)算，并且操作量遠(yuǎn)小于用于嵌入電子水印的操作量。因此，整個(gè)數(shù)據(jù)添加設(shè)備101的操作遠(yuǎn)小于把一個(gè)信號(hào)分離地添加到每個(gè)輸入信號(hào)的情況。
這可以大大地減少由數(shù)據(jù)添加設(shè)備所執(zhí)行的操作量，因此可以在制造數(shù)據(jù)添加設(shè)備時(shí)減小成本。并且，作為較少操作結(jié)果，可以加速把一個(gè)附加信號(hào)添加到多個(gè)信號(hào)的處理。
對(duì)于第一實(shí)施例的數(shù)據(jù)添加設(shè)備101，該輸入信號(hào)是二聲道(兩個(gè)信號(hào))，但是，還可以把這應(yīng)用于更多的聲道。下面對(duì)于另一個(gè)實(shí)施例說明用于多聲道的處理方法。
另外，在數(shù)據(jù)添加設(shè)備101中的添加目標(biāo)信號(hào)112是音頻信號(hào)A108和音頻信號(hào)B 109之和，但是，添加目標(biāo)信號(hào)112還可以通過從音頻信號(hào)A 108減去音頻信號(hào)B 109而獲得的一個(gè)信號(hào)，并且分離信號(hào)113可以是音頻信號(hào)A 108和音頻信號(hào)B 109之和。但是，在上述立體聲音頻信號(hào)的情況中，信號(hào)之間的互相關(guān)性較高，并且通過把兩個(gè)信號(hào)相減所獲得的信號(hào)強(qiáng)度通常較小。在這種情況中，最好添加目標(biāo)信號(hào)是把音頻信號(hào)相加所獲得的音頻信號(hào)。
接著，將描述被在圖2中所示的第一實(shí)施例的數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備201。數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備201是一個(gè)檢測(cè)(提取)已經(jīng)被數(shù)據(jù)添加設(shè)備101添加的附加信號(hào)的裝置。
通過獲取和再現(xiàn)從數(shù)據(jù)添加設(shè)備101輸出的嵌入有電子水印的音頻內(nèi)容107，可以獲得嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A 110([A+WM/2])以及嵌入有電子水印的音頻信號(hào)B 111([B+WM/2])。獲取嵌入有電子水印的音頻內(nèi)容107的方法例如可以是CD(壓縮光盤)或DVD(數(shù)字通用光盤)，或使用網(wǎng)絡(luò)發(fā)布。
所獲得的嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A 110、B 111被輸入到數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備201的第三運(yùn)算裝置202。接著，第三運(yùn)算裝置202把嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A 110、B 111相加，然后把它們除以一個(gè)指定的常數(shù)并且輸出檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204([A+B+WM])。該指定常數(shù)對(duì)應(yīng)于當(dāng)由信號(hào)添加裝置101添加附加信號(hào)114時(shí)所使用的操作，并且例如為′1′。
由此，從第三運(yùn)算裝置202輸出的檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204處于由信號(hào)添加裝置103添加附加信號(hào)114時(shí)的狀態(tài)。
接著，檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204被輸入到信號(hào)檢測(cè)裝置，并且通過使用第二密鑰205(例如，對(duì)應(yīng)于第一密鑰105)檢測(cè)(提取)附加信號(hào)114。由于檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204處于由信號(hào)添加裝置103添加附加信號(hào)114時(shí)的狀態(tài)，并且用于檢測(cè)的方法可以是一種常規(guī)的電子水印檢測(cè)方法。
由信號(hào)檢測(cè)裝置203所檢測(cè)的附加信號(hào)114被信號(hào)檢測(cè)裝置203輸出，并且在需要時(shí)，它被發(fā)送到一個(gè)指定的裝置，其使用包含在附加信號(hào)114的數(shù)據(jù)執(zhí)行各種處理。
如上文所述，通過第三運(yùn)算裝置對(duì)嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A110、B 111執(zhí)行簡(jiǎn)單操作，可以獲得一個(gè)信號(hào)，其處于由信號(hào)附加裝置添加該附加信號(hào)的狀態(tài)，并且還可以使用一種常規(guī)的電子水印檢測(cè)裝置來檢測(cè)該附加信號(hào)。
接著，將描述在圖3中所示的數(shù)據(jù)刪除設(shè)備301。數(shù)據(jù)刪除設(shè)備301是刪除由數(shù)據(jù)添加設(shè)備101所添加的附加信號(hào)的一個(gè)裝置。
通過獲取和再現(xiàn)從數(shù)據(jù)添加設(shè)備101輸出的嵌入有電子水印的音頻內(nèi)容107，可以獲得嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A 110([A+WM/2])和嵌入有電子水印的音頻信號(hào)B 111([B+WM/2])。獲取嵌入有電子水印的音頻內(nèi)容107的方法例如可以是CD或DVD，或者使用網(wǎng)絡(luò)發(fā)布。
所獲得的嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A 110、B 111被輸入到數(shù)據(jù)刪除設(shè)備301的第四運(yùn)算裝置302。接著，第四運(yùn)算裝置302把嵌入有電子水印的輸入音頻信號(hào)A 110、B 111相加，并且把它們除以一個(gè)指定常數(shù)，然后輸出一個(gè)刪除目標(biāo)信號(hào)305([A+B+WM])(該信號(hào)與檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204相同)。并且，第四運(yùn)算裝置302從嵌入有電子水印音頻信號(hào)A 110減去嵌入有電子水印的輸入音頻信號(hào)B 111，并且輸出一個(gè)分離信號(hào)307(A-B)。
指定常數(shù)對(duì)應(yīng)于當(dāng)通過信號(hào)添加裝置101添加該附加信號(hào)114時(shí)所使用的操作，并且例如為′1′。
按照這種方式從第四運(yùn)算裝置302輸出的刪除目標(biāo)信號(hào)305與當(dāng)由信號(hào)添加裝置103添加該附加信號(hào)114時(shí)的信號(hào)相同。
接著，檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204被輸入到信號(hào)檢測(cè)裝置203，并且例如使用對(duì)應(yīng)于第一密鑰105的第二密鑰205檢測(cè)(提取)附加信號(hào)114[WM]。檢測(cè)附加信號(hào)114的方法是對(duì)數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備201所述的方法。
所檢測(cè)的附加信號(hào)114被輸入到信號(hào)刪除裝置303。在此，信號(hào)刪除裝置303從刪除目標(biāo)信號(hào)305(檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204)減去輸入附加信號(hào)114，并且輸出刪除完成信號(hào)306([A+B])。
接著，刪除完成信號(hào)306和分離信號(hào)307被輸入到第五運(yùn)算裝置304，并且第五運(yùn)算裝置304把刪除完成信號(hào)306和分離信號(hào)307相加，并且把該結(jié)果除以2，以獲得音頻信號(hào)A 108，然后輸出音頻信號(hào)A 108。
并且，第五運(yùn)算裝置304從刪除完成信號(hào)306減去分離信號(hào)307，并且把該結(jié)果除以2，以獲得音頻信號(hào)B 109，然后輸出音頻信號(hào)B 109。
在此獲得的音頻信號(hào)A 108和音頻信號(hào)B 109構(gòu)成與輸入到數(shù)據(jù)添加設(shè)備101的內(nèi)容相同的音頻內(nèi)容106，或者換句話說是不被添加該附加信號(hào)114的音頻內(nèi)容106。
通過按照這種方式使用第四運(yùn)算裝置來執(zhí)行對(duì)嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A 110、B 111執(zhí)行簡(jiǎn)單操作，可以獲得被信號(hào)添加裝置添加該附加信號(hào)的信號(hào)，從而可以使用常規(guī)的電子水印檢測(cè)方法來檢測(cè)該附加信號(hào)。并且，由于該刪除目標(biāo)信號(hào)包含所有多個(gè)音頻信號(hào)，因此可以通過該刪除處理一次除去該附加信號(hào)，因此所執(zhí)行的操作量?jī)H僅是當(dāng)對(duì)每個(gè)信號(hào)添加一個(gè)分離的附加信號(hào)10所執(zhí)行的操作量的一小部分(1/音頻信號(hào)的數(shù)目)。
在數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備201中，例如還可以僅僅使用嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A 110(A+(W/2))來檢測(cè)該附加信號(hào)(WM)。在這種情況中，與上述情況相同，可以僅僅使用第二密鑰205，但是，為了精確地檢測(cè)該附加信號(hào)，最好使用檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204(A+B+WM)。
在通過使用音頻信號(hào)A 110(A+(WM/2))檢測(cè)附加信號(hào)114的情況中，包含在音頻信號(hào)A 110中的附加信號(hào)114的電平(強(qiáng)度)是該電平的一半。作為一個(gè)參考，在下文中給出當(dāng)附加信號(hào)的電平較小時(shí)用于檢測(cè)附加信號(hào)114的方法。
換句話說，在圖5中，輸入信號(hào)501是在嵌入電子水印之前的音頻信號(hào)，并且電子水印502是被添加到輸入信號(hào)501中的附加信號(hào)。
東方，使用擴(kuò)展頻譜方法的嵌入的電子水印是具有被重復(fù)的固定長(zhǎng)度503的一個(gè)信號(hào)。通過把電子水印502分為固定長(zhǎng)度，WM(0)、WM(1)...WM(n)，任意水印WM(m)和WM(1)(0＜m＜n)具有非常高的相關(guān)性。
并且，通過把輸入信號(hào)501分為固定長(zhǎng)度503所獲得的信號(hào)是A(0)、A(1)、...、A(n)m，并且不同于電子水印，任意A(m)和A(1)(0＜m＜n)是具有較低相關(guān)性的信號(hào)。
因此，當(dāng)信號(hào)502被添加到輸入信號(hào)501，作為一個(gè)電子水印，以獲得被分為固定長(zhǎng)度的信號(hào)AWM(0)、AWM(1)、...、AWM(n)，作為電子水印和嵌入的信號(hào)通過計(jì)算該分割信號(hào)(AWM(0)+AWM(1)+...+AWM(n))的同步和，而被檢測(cè)。
更加具體來說，同步和(AWM(0)+AWM(1)+...+AWM(n))是輸入信號(hào)501(A(0)+A(1)+...+A(n))的同步和以及電子水印502(W(0)+WM(1)+...+WM(n))的同步和。在此，具有較低相關(guān)性的音頻信號(hào)的同步和A(0)+A(1)+...+A(n)變?yōu)橐粋€(gè)低電平信號(hào)，并且具有較高相關(guān)性的信號(hào)的同步和WM(0)+WM(1)+...+WM(n)別為一個(gè)高電平信號(hào)，因此電子水印502相對(duì)于輸入信號(hào)501是一個(gè)高電平信號(hào)，并且被檢測(cè)為水印。
在此，嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A 110被表示為(A+(WM/2))，并且作為電子水印而嵌入的信號(hào)電平被減半，但是，通過增加該同步和的計(jì)算數(shù)目，在計(jì)算該同步和之后，作為電子水印22嵌入的信號(hào)的電平相對(duì)于原始信號(hào)A的數(shù)值足夠大，從而它可以被作為電子水印而檢測(cè)。換句話說，當(dāng)嵌入信號(hào)電平較大時(shí)，可以減小同步和的計(jì)算的數(shù)目。
(實(shí)施例2)接著，將使用圖4說明的本發(fā)明的第二實(shí)施例。如圖4中所示的是用于更新包含在嵌入有電子水印的音頻內(nèi)容中的附加信號(hào)的數(shù)據(jù)更新設(shè)備，或者換句話說，它用于在再現(xiàn)或復(fù)制嵌入有電子水印的音頻內(nèi)容時(shí)，更新該電子水印。該第二實(shí)施例的數(shù)據(jù)更新設(shè)備401包括被添加到第一實(shí)施例的數(shù)據(jù)刪除設(shè)備301的信號(hào)添加裝置103，從而在此將描述與第一實(shí)施例之間的不同點(diǎn)。
為了更好地理解，將給出把添加到音頻內(nèi)容中的數(shù)據(jù)從′復(fù)制一代′更新為′不允許再?gòu)?fù)制′的一個(gè)例子。換句話說，將在下文中描述的附加數(shù)據(jù)(WM)包括表示′復(fù)制一代′的數(shù)據(jù)。
首先，當(dāng)嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A 110、B 111被輸入到數(shù)據(jù)更新設(shè)備401時(shí)，它們被輸入到第六運(yùn)算裝置402。在此，從音頻信號(hào)A110減去音頻信號(hào)B 111(或者從音頻信號(hào)B 111減去音頻信號(hào)A 110)，并且輸出分離信號(hào)307的操作與對(duì)第一實(shí)施例所述的相同。并且，添加兩個(gè)音頻信號(hào)A 110、B 111，輸出檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204(刪除目標(biāo)信號(hào)305)(A+B+WM)以及把這些信號(hào)輸入到檢測(cè)裝置203，并且信號(hào)刪除裝置303也與上文所述的相同。另外，所添加信號(hào)被輸入到信號(hào)添加裝置103，作為添加目標(biāo)信號(hào)405。信號(hào)添加裝置與第一實(shí)施例的信號(hào)添加裝置相同。
接著，信號(hào)檢測(cè)裝置203檢測(cè)來自檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204的附加信號(hào)(WM)并且把附加信的號(hào)114發(fā)送到信號(hào)添加裝置103。在此，附加信號(hào)包含數(shù)據(jù)′復(fù)制一代′，從而根據(jù)該數(shù)據(jù)，信號(hào)添加裝置103把附加信號(hào)403(WM2)添加到包含數(shù)據(jù)′不允許再?gòu)?fù)制′的添加目標(biāo)信號(hào)405(A+B+WM)。當(dāng)完成該操作時(shí)，信號(hào)添加裝置103在需要時(shí)使用第三密鑰409添加該附加信號(hào)403。
要被添加附加信號(hào)403(WM2)的添加目標(biāo)信號(hào)405被作為添加完成信號(hào)406(A+B+WM+WM2)而輸出。
接著，添加完成信號(hào)406和分離信號(hào)307被輸入到第七運(yùn)算裝置404，并且第七運(yùn)算裝置把添加完成信號(hào)406和分離信號(hào)307相加，以及把該結(jié)果除以2，然后輸出嵌入有電子水印的音頻信號(hào)410(A+(WM/2)+(WM2/2))。
并且，第七運(yùn)算裝置404從添加完成信號(hào)406減去分離信號(hào)307，信息的該結(jié)果除以2，然后輸出嵌入有電子水印的音頻信號(hào)411(B+(WM/2)+(WM2/2))。
按照這種方式，具有表示′不允許再?gòu)?fù)制′的數(shù)據(jù)的附加數(shù)據(jù)403(WM2)被進(jìn)一步添加到嵌入有電子水印的輸入音頻信號(hào)A 110、B 111，并且該結(jié)果被輸出作為嵌入有電子水印的音頻內(nèi)容407。
在上述處理中，附加信號(hào)(WM)和附加信號(hào)403(WM2)都包含有嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A410、B 411，從而進(jìn)一步的處理可能變得復(fù)雜。為了避免這一問題，首先，信號(hào)刪除裝置303從刪除目標(biāo)信號(hào)305減去信號(hào)檢測(cè)裝置203輸出的附加信號(hào)(WM)，以獲得刪除完成信號(hào)306(A+B)。接著，刪除完成信號(hào)306被輸入到信號(hào)添加裝置103，并且信號(hào)添加裝置103把附加信號(hào)403(WM2)添加到刪除完成信號(hào)306。通過該操作，從信號(hào)添加裝置103輸出的信號(hào)變?yōu)樘砑油瓿尚盘?hào)406′(A+B+WM2)。
然后，第七運(yùn)算裝置404執(zhí)行如上文所述相同的加、減和除運(yùn)算，并且輸出嵌入有電子水印的音頻信號(hào)412(A+(WM2/2))和嵌入有電子水印的音頻信號(hào)413(B+(WM2/2))，或者換句話說輸出嵌入有電子水印的音頻內(nèi)容408。
如上文所述，通過包括第六運(yùn)算裝置、第七運(yùn)算裝置、信號(hào)檢測(cè)裝置、信號(hào)添加裝置，并且當(dāng)需要時(shí)包括信號(hào)刪除裝置，該數(shù)據(jù)更新設(shè)備可以大大地減小用于更新該附加信號(hào)所需的操作量。
(實(shí)施例3)接著，將說明本發(fā)明的第三實(shí)施例。對(duì)于第一和第二實(shí)施例，描述當(dāng)該音頻內(nèi)容包含兩個(gè)聲道時(shí)的處理，但是，在第三實(shí)施例中，將給出由每個(gè)運(yùn)算裝置執(zhí)行對(duì)來自多個(gè)聲道的音頻信號(hào)的操作的例子。
(實(shí)例1)首先，將描述當(dāng)存在如圖6中所示的4種輸入音頻信號(hào)(4-聲道輸入)時(shí)的情況。
當(dāng)音頻信號(hào)A 601至D 604被輸入到對(duì)第一實(shí)施例描述的數(shù)據(jù)添加設(shè)備101的第一運(yùn)算裝置時(shí)，執(zhí)行運(yùn)算α1(611)至α5(615)。這些運(yùn)算為α1(611)＝A+B+C+Dα2(612)＝A-B-C-Dα3(613)＝-A+B-C-Dα4(614)＝-A-B+C-Dα5(615)＝-A-B-C+D在此，當(dāng)信號(hào)添加裝置103添加附加信號(hào)(WM)至α1(611)時(shí)，例如從信號(hào)添加裝置103輸出的添加完成信號(hào)115。變?yōu)棣?′(621)＝A+B+C+D+WM。
α2(612)至α5(615)被用作為分離信號(hào)113。
接著，當(dāng)α1′(621)和α2(612)至α5(615)被輸入到數(shù)據(jù)添加設(shè)備101的第二運(yùn)算裝置104時(shí)，執(zhí)行四個(gè)運(yùn)算(α1′(621)+α2(612))＝A+(WM/2)...A′
(α1′(621)+α3(613))＝B+(WM/2)...B′(α1′(621)+α4(614))＝C+(WM/2)...C′(α1′(621)+α5(615))＝D+(WM/2)...D′以獲得輸出A′(631)至D′(634)。
上述輸出信號(hào)是輸入到被添加附加信號(hào)(WM)的信號(hào)添加裝置101的音頻信號(hào)A(601)至D(604)。但是，在添加過程中，附加信號(hào)(WM)的電平(信號(hào)強(qiáng)度)被減半。
在上述處理中，添加該附加信號(hào)所需的操作量變?yōu)楝F(xiàn)有技術(shù)的操作量的1/4。
接著，如圖7中所示，當(dāng)數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備201接收四個(gè)輸入音頻信號(hào)A′(631)至D′(634)時(shí)，第三運(yùn)算裝置202把所有四個(gè)信號(hào)相加，并且輸出檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204。
A′(631)+B′(632)+C′(633)+D′(634)＝A+B+C+D+2WM...檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204接著，從第三運(yùn)算裝置202輸出的檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204被輸入到信號(hào)檢測(cè)裝置203，并且信號(hào)檢測(cè)裝置203例如使用第二密鑰來檢測(cè)(提取)附加信號(hào)(WM)。
在該處理中，檢測(cè)附加信號(hào)所需的操作量是現(xiàn)有技術(shù)的操作量的1/4。
(實(shí)例2)接著，將描述當(dāng)存在如圖8中所示的4種輸入音頻信號(hào)(4-聲道輸入)時(shí)由每個(gè)運(yùn)算裝置所執(zhí)行的處理。4-聲道音頻信號(hào)與實(shí)例1中的相同，但是，每個(gè)運(yùn)算裝置的運(yùn)算不同。
首先，當(dāng)音頻信號(hào)A801至D 804被輸入到被在第一實(shí)施例中所述的數(shù)據(jù)添加設(shè)備101的第一運(yùn)算裝置時(shí)，執(zhí)行運(yùn)算α1(811)至α5(811)。這些運(yùn)算是α1(811)＝A+B+C+Dα2(812)＝-B-C-Dα3(813)＝-A-C-Dα4(814)＝-A-B-Dα5(815)＝-A-B-C在此，當(dāng)信號(hào)添加裝置103添加該附加信號(hào)(WM)至α1(811)時(shí)，例如從信號(hào)添加裝置103輸出的添加完成信號(hào)115變?yōu)棣?′(821)＝A+B+C+D+WM。
α2(812)至α5(815)被用作為與實(shí)例1相同的分離信號(hào)113。
接著，當(dāng)α1′(821)和α2(812)至α5(815)被輸入到數(shù)據(jù)添加設(shè)備101的第二運(yùn)算裝置104時(shí)，執(zhí)行如下四個(gè)運(yùn)算(α1′(821)+α2(812))＝A+WM..A′(α1′(821)+α3(813))＝B+WM..B′(α1′(821)+α4(814))＝C+WM..C′(α1′(821)+α5(815))＝D+WM..D′以獲得輸出A′(831)至D′(834)。
上述輸出信號(hào)是輸入到被添加附加信號(hào)(WM)的信號(hào)添加裝置101的音頻信號(hào)A(801)至D(804)。
在上述處理中，添加該附加信號(hào)所需的操作量是現(xiàn)有技術(shù)的操作量的1/4。
接著，如圖9中所示，當(dāng)由數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備201接收四個(gè)輸出音頻信號(hào)A′(831)至D′(834)時(shí)，該第三運(yùn)算裝置202把所有四個(gè)信號(hào)相加，并且輸出檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204。
A′(831)+B′(832)+C′(833)+D′(834)＝A+B+C+D+4WM..檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204接著，從第三運(yùn)算裝置202輸出的檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)204被輸入到信號(hào)檢測(cè)裝置203，并且信號(hào)檢測(cè)裝置203例如使用一個(gè)第二密鑰來檢測(cè)(提取)附加信號(hào)(WM)。
在該處理中，用于檢測(cè)附加信號(hào)所需的操作量也是現(xiàn)有技術(shù)所需的操作量的1/4。
另外，類似于當(dāng)輸入四個(gè)音頻信號(hào)的情況，在輸入六個(gè)或更多的音頻信號(hào)的情況中，該方法可以通過簡(jiǎn)單地稍微改變每個(gè)運(yùn)算裝置的運(yùn)算方法而得到運(yùn)用。
在此存在各種運(yùn)算方法，其可以由每個(gè)運(yùn)算裝置所使用，從而由每個(gè)運(yùn)算裝置所使用的運(yùn)算方法不受限制。
另外當(dāng)例如輸入六個(gè)音頻信號(hào)時(shí)，可以把該附加信號(hào)僅僅添加到該六個(gè)音頻信號(hào)中的五個(gè)音頻信號(hào)。在這種情況中，在實(shí)施例1至3中所述的處理僅僅對(duì)該五個(gè)音頻信號(hào)而執(zhí)行，并且剩余的音頻信號(hào)可以被原樣輸入和輸出，而不變?yōu)樵撨\(yùn)算裝置的運(yùn)算目標(biāo)。
(實(shí)施例4)接著，將使用圖10至圖12來描述本發(fā)明的第四實(shí)施例。在該實(shí)施例中，說明與第一至第三實(shí)施例中使用信號(hào)之和以及之差不同的技術(shù)。
一個(gè)嵌入有電子水印的音頻信號(hào)由再現(xiàn)設(shè)備1001再現(xiàn)，并且輸入到具有數(shù)據(jù)更新設(shè)備1003(電子水印更新設(shè)備)的記錄設(shè)備1002，然后它被通過記錄裝置1010記錄在記錄介質(zhì)1011上，例如DVD-RAM。
在數(shù)據(jù)更新設(shè)備1003中，首先聲道選擇裝置1004從輸入到記錄設(shè)備1002的音頻信號(hào)獲得指定聲道的音頻信號(hào)，并且檢測(cè)裝置1006檢測(cè)在所獲得的音頻信號(hào)中的電子水印。在聲道選擇裝置1004中，由聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置1005指定被選擇的聲道。由聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置1005所指定的聲道可以是從再現(xiàn)設(shè)備1001輸入的音頻信號(hào)中隨機(jī)選擇的任何聲道，或可以按照被發(fā)送的次序指定一個(gè)聲道。在隨機(jī)選擇聲道以及在該按照發(fā)送的次序指定聲道的情況中，當(dāng)存在一個(gè)指定的低帶寬聲道時(shí)，可以從除了指定的低帶寬聲道之外的聲道隨機(jī)選擇或按照被發(fā)送的次序選擇該聲道。但是，選擇聲道的方法不限于此。
接著，聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置1005把與發(fā)送到聲道選擇裝置1004的數(shù)據(jù)相同的數(shù)據(jù)發(fā)送到聲道選擇添加裝置1009。下面將描述聲道選擇添加裝置1009的操作。
檢測(cè)裝置1006從輸入音頻信號(hào)檢測(cè)電子水印，并且把該結(jié)果發(fā)送到判斷裝置1007。在不檢測(cè)電子水印的情況中，結(jié)果可以輸出水印不能夠被檢測(cè)的事實(shí)。當(dāng)判斷裝置1007例如判斷由檢測(cè)裝置1006所檢測(cè)的結(jié)果為′復(fù)制一代′，它把一個(gè)指令輸出到水印產(chǎn)生裝置1008，以更新該水印。
當(dāng)水印產(chǎn)生裝置1008接收來自判斷裝置1007的更新指令時(shí)，它產(chǎn)生用于表示′不允許再?gòu)?fù)制′的電子水印信號(hào)的數(shù)據(jù)，并且把該信號(hào)輸出到聲道選擇添加裝置1009。在此，聲道選擇裝置1004所選擇的音頻信號(hào)被輸入到水印產(chǎn)生裝置1008。當(dāng)水印產(chǎn)生裝置1008產(chǎn)生一個(gè)電子水印時(shí)，它分析該音頻信號(hào)以查找屏蔽級(jí)別，然后產(chǎn)生不影響對(duì)該音頻信號(hào)的聽覺的水印信號(hào)。從再現(xiàn)設(shè)備1001輸入到記錄設(shè)備1002的音頻信號(hào)的所有聲道被輸入到聲道選擇添加裝置1009，并且它把由水印產(chǎn)生裝置1008所產(chǎn)生的更新電子水印信號(hào)添加到由聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置1005所指定的聲道，并且輸出所有聲道的音頻信號(hào)。記錄裝置1010接收具有更新的電子水印的音頻信號(hào)，并且把該音頻信號(hào)記錄到記錄介質(zhì)1011。
在此，將進(jìn)一步詳細(xì)描述檢測(cè)裝置1006、判斷裝置1007、水印產(chǎn)生裝置1008。在圖10中未示出，但是，檢測(cè)裝置1006、判斷裝置1007和水印產(chǎn)生裝置1008分別連接到控制單元，例如控制記錄設(shè)備1002的操作的主CPU，并且它們被控制單元所控制。
圖11示出檢測(cè)裝置1006的輸入信號(hào)、水印產(chǎn)生裝置1008的輸出信號(hào)以及具有的由聲道選擇添加裝置1009所更新的水印的聲道的音頻信號(hào)。首先，當(dāng)音頻信號(hào)被輸入到檢測(cè)裝置1006時(shí)，檢測(cè)裝置1006檢測(cè)電子水印。這需要指定的時(shí)間量，例如15秒，用于使檢測(cè)裝置1006檢測(cè)該電子水印。該時(shí)間量將被稱為檢測(cè)時(shí)間間隔。在音頻信號(hào)被輸入到檢測(cè)裝置1006之后的第一檢測(cè)時(shí)間間隔中，不清楚在該音頻信號(hào)中嵌入的電子水印的版權(quán)控制數(shù)據(jù)是什么，從而水印產(chǎn)生裝置1008不產(chǎn)生一個(gè)更新水印，并且水印產(chǎn)生裝置1008的輸出沒有聲音。
接著，電子水印由檢測(cè)裝置1006所檢測(cè)，并且當(dāng)它由判斷裝置1007確定為需要更新水印時(shí)，水印產(chǎn)生裝置1008開始產(chǎn)生一個(gè)更新水印信號(hào)。在此之后，水印產(chǎn)生裝置1008繼續(xù)產(chǎn)生該更新水印信號(hào)，從而被輸入到記錄設(shè)備1002的音頻信號(hào)被記錄在記錄介質(zhì)1011之上，并且用于該聲道的電子水印被更新。
如上文所述，在檢測(cè)嵌入在音樂中的所有電子水印之后該水印不被更新，但是通過控制單元的控制，僅僅一個(gè)水印被檢測(cè)，并且當(dāng)必須更新該電子水印時(shí)，在此之后的音頻信號(hào)的電子水印被更新，因此可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的處理。
并且，在電子水印的更新開始之后，可以停止檢測(cè)裝置1006的操作。通過停止檢測(cè)裝置1006的操作，可以減少由記錄裝置1020所消耗的功率。
另外，在該第四實(shí)施例中，只要檢測(cè)裝置1006和水印產(chǎn)生裝置1008不同時(shí)工作，可以使用LSI微碼來構(gòu)造檢測(cè)裝置1006和水印產(chǎn)生裝置1008，并且通過在相同的LSI上的切換操作，可以減小LSI的尺寸。
如果記錄設(shè)備的用戶得知檢測(cè)裝置1006僅僅在音樂的開頭一次檢測(cè)到該電子水印，即使′不允許再?gòu)?fù)制′被嵌入在該音樂中，也可以避免該水印。換句話說，通過把一個(gè)比檢測(cè)時(shí)間間隔更長(zhǎng)的無聲音部分添加到音樂開始處之后，把該音頻信號(hào)輸入到記錄設(shè)備，存在用戶回避檢測(cè)裝置1006的檢測(cè)的制作非法拷貝的可能性。
另一方面，如圖12中所示，檢測(cè)裝置1006不僅僅執(zhí)行一次檢測(cè)，并且除了音樂開始處之外，檢測(cè)裝置1006在該音樂中隨機(jī)選擇檢測(cè)時(shí)間間隔，并且檢測(cè)輸入音頻信號(hào)的電子水印，通過把它與在音樂開始處所顯示電子水印相比較，以判斷它們是否相匹配，這樣可以識(shí)別這種回避行為。還可以執(zhí)行控制，使得該搜索繼續(xù)執(zhí)行直到需要更新的電子水印被檢測(cè)，然后只要電子水印的種類被檢測(cè)，則開始水印產(chǎn)生裝置1008的操作。
上述音頻信不限于音樂信號(hào)，并且可以包括任何種類的聲音信號(hào)，例如音樂、語音等。
并且，在第四實(shí)施例的描述中，通過直接傳輸執(zhí)行從一個(gè)運(yùn)算裝置到另一個(gè)運(yùn)算裝置的信號(hào)傳輸，但是，還可以通過控制記錄設(shè)備1002或數(shù)據(jù)更新設(shè)備1003的主CPU傳輸數(shù)據(jù)。例如，從檢測(cè)裝置1006傳送到判斷裝置1007的數(shù)據(jù)量較小，并且該傳輸速度不需要特別快。因此，檢測(cè)裝置1006可以把該檢測(cè)結(jié)果發(fā)送到主CPU，然后主CPU把該檢測(cè)結(jié)果發(fā)送到判斷裝置1007，或使得主CPU判斷是否需要使用在該主CPU中的軟件或硬件更新電子水印，然后把一個(gè)指令輸出到水印產(chǎn)生裝置1008，以更新該水印。在后一例子的情況中，不再需要判斷裝置1007。
在第四實(shí)施例中，存在一個(gè)聲道選擇裝置1004、聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置1005和聲道選擇添加裝置1009，但是，在輸入到記錄設(shè)備1002的音頻信號(hào)限于1-聲道的非立體聲信號(hào)的情況中，不需要選擇一個(gè)聲道，從而可以省略這些運(yùn)算裝置。
另外，利用本發(fā)明，在檢測(cè)裝置1006被操作時(shí)音頻信號(hào)的電子水印不被更新，從而被記錄在記錄介質(zhì)1011上的每一音樂的部分的電子水印不被更新。如上文所述，當(dāng)所記錄的音樂被再次輸入到記錄設(shè)備1002時(shí)，檢測(cè)裝置1006繼續(xù)搜索，直到檢測(cè)需要被更新的電子水印時(shí)為止，或者通過在音樂開始時(shí)執(zhí)行水印檢測(cè)，并且隨機(jī)的選擇至少一個(gè)或兩個(gè)位置，可以避免記錄具有′不允許再?gòu)?fù)制′的電子水印的音樂。
并且，再現(xiàn)設(shè)備1001不限于再現(xiàn)實(shí)際介質(zhì)的裝置，例如DVD音頻播放器，而是可以為再現(xiàn)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)硬盤上的文件的裝置，或者再現(xiàn)通過例如互聯(lián)網(wǎng)這樣的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布的數(shù)據(jù)。
水印產(chǎn)生裝置還可以被稱為更新數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置(實(shí)施例5)接著，將使用圖13和14說明本發(fā)明的第五實(shí)施例。圖13近似于與說明第四實(shí)施例的圖10相同，但是，不同之處在于被從再現(xiàn)設(shè)備1301輸入到記錄設(shè)備1302的音頻信號(hào)是一個(gè)2-聲道立體聲信號(hào)，并且在聲道選擇裝置1304中存在一個(gè)開關(guān)，以及在聲道選擇添加裝置1309中存在一個(gè)開關(guān)和添加裝置。
如上文所述，當(dāng)描述本發(fā)明要解決的問題時(shí)，在通常使用的當(dāng)前的水印技術(shù)中，水印被嵌入在每個(gè)聲道中，以更新該水印，用于每個(gè)聲道的電子水印必須被更新。換句話說，在2-聲道音頻信號(hào)的情況中，為了更新電子水印，需要執(zhí)行1聲道音頻信號(hào)2倍的操作量，并且在DVD音頻的情況中，為了更新嵌入在除了指定的低頻帶LFE聲道之外的所有聲道中，或者換句話說為了更新嵌入在5個(gè)聲道中的電子水印，需要對(duì)1-聲道內(nèi)容執(zhí)行5倍的操作量。
因此，在第五實(shí)施例中，聲道選擇裝置1304選擇聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置1405所指定的聲道，并且把所選擇的信號(hào)的音頻信號(hào)發(fā)送到檢測(cè)裝置1306。檢測(cè)裝置1306接收嵌入在音頻信號(hào)中的電子水印，并且把它發(fā)送到判斷裝置1307。判斷裝置1307確定是否需要更新所檢測(cè)的電子水印，并且在需要時(shí)，判斷裝置1307把一個(gè)更新指令發(fā)送到水印產(chǎn)生裝置1308。水印產(chǎn)生裝置1308產(chǎn)生并輸出用于更新電子水印的水印信號(hào)。
當(dāng)執(zhí)行該操作時(shí)，水印產(chǎn)生裝置1308使用由聲道選擇裝置1304所選擇的聲道的音頻信號(hào)，并且產(chǎn)生不能夠被人的聽力所檢測(cè)的水印。所產(chǎn)生的水印信號(hào)然后被輸入到聲道選擇添加裝置1309，其被添加到該聲道的音頻信號(hào)，用于產(chǎn)生水印信號(hào)，然后它被輸出到記錄裝置1310。記錄裝置1310把該電子水印更新的音頻信號(hào)記錄到記錄介質(zhì)1311。
在第五實(shí)施例中，由數(shù)據(jù)更新設(shè)備1303更新該電子水印所使用的處理幾乎與第一實(shí)施例相同，但是，不同之處在于在它被確定為要更新電子水印之后，聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置1305指定在作為檢測(cè)時(shí)間段的一半或更少的一個(gè)時(shí)間間隔中的開關(guān)聲道，這將使用圖14進(jìn)行說明。首先，輸入到記錄設(shè)備1302的信號(hào)是一個(gè)具有L聲道和R聲道的2-聲道立體聲信號(hào)。用于在更新該電子水印時(shí)切換聲道的切換時(shí)間間隔被稱為更新時(shí)間間隔。另外，最多檢測(cè)裝置1306能夠檢測(cè)一半時(shí)間或小于該檢測(cè)時(shí)間間隔的電子水印。
因此，當(dāng)檢測(cè)間隔為10秒時(shí)，例如，該更新時(shí)間間隔最多為檢測(cè)時(shí)間的一半，或換句話說為5秒。按照這種方式，當(dāng)具有記錄在記錄介質(zhì)1311上的更新電子水印的音頻信號(hào)被再次輸入到記錄設(shè)備1302時(shí)，即使當(dāng)聲道選擇裝置1304選擇L聲道或R聲道時(shí)，檢測(cè)裝置1306也可以在10秒的檢測(cè)時(shí)間間隔中檢測(cè)更新的電子水印，因此可以避免該音頻信號(hào)的重復(fù)復(fù)制。
當(dāng)具有更新的電子水印的音頻信號(hào)被再次輸入到記錄設(shè)備1302時(shí)，檢測(cè)裝置1306可以在10秒的檢測(cè)時(shí)間間隔中檢測(cè)在更新之前的電子水印和更新之后的電子水印，但是，在這種情況中，在執(zhí)行被記錄設(shè)備1302的控制時(shí)，更新的電子水印具有優(yōu)先級(jí)。
并且，通常當(dāng)該更新時(shí)間間隔較短時(shí)，在檢測(cè)裝置1306的檢測(cè)性能下降，從而該更新時(shí)間間隔和檢測(cè)時(shí)間間隔應(yīng)當(dāng)被設(shè)置為足夠長(zhǎng)，以充分地執(zhí)行檢測(cè)。
當(dāng)音頻信號(hào)的聲道數(shù)目被增加為三個(gè)聲道時(shí)，類似于2聲道的情況，更新時(shí)間間隔的長(zhǎng)度被設(shè)置為檢測(cè)時(shí)間間隔的1/3，并且要被更新電子水印的聲道可以被按次序切換。在這種情況中，如上文所述，檢測(cè)裝置1306能夠檢測(cè)在時(shí)間1/3或小于該檢測(cè)時(shí)間間隔的電子水印。這在把聲道數(shù)目增加為4個(gè)或更多個(gè)時(shí)也同樣適用。
(第六實(shí)施例)接著，將參照?qǐng)D15說明第六實(shí)施例。該第六實(shí)施例幾乎與第五實(shí)施例相同，但是，不同之處在于不是使用聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，而是使用電平比較裝置1505。
當(dāng)被輸入到記錄設(shè)備1502的音頻信號(hào)是多聲道信號(hào)時(shí)，每個(gè)聲道的信號(hào)的幅度電平通常不同。特別地，在用于環(huán)繞聲道的信號(hào)的情況中，在兩個(gè)前左和右聲道與其他聲道的幅度電平之間具有較大不同。換句話說，前中聲道和后左和右聲道的幅度電平通常小于前左和右聲道的電平。另外，除了前左和右聲道之外的其他聲道的幅度電平通常在時(shí)間上是不均勻的。也就是說，根據(jù)音樂設(shè)置，存在幾秒鐘或更多的時(shí)間內(nèi)幾乎沒有來自這些聲道的任何聲音。
當(dāng)信號(hào)的幅度電平較低時(shí)，或當(dāng)存在無聲音的幾秒鐘的時(shí)間段時(shí)，檢測(cè)電子水印的精度下降。并且只即使當(dāng)可以檢測(cè)電子水印時(shí)，如果幅度電平較低，則難以把該電子水印更新為不能夠由人的聽力所聽到的電平。但是，即使當(dāng)電子水印被更新時(shí)，所以被嵌入在具有低的原始幅度電平的信號(hào)中，從而當(dāng)具有更新的水印的音頻信號(hào)被再次輸入到記錄設(shè)備1502時(shí)，難以檢測(cè)更新的水印。在這種情況中，即使當(dāng)嘗試檢測(cè)和更新具有較低幅度電平聲道的水印時(shí)，檢測(cè)結(jié)果的可靠性較低，從而在通過更新電子水印而保護(hù)音頻信號(hào)的版權(quán)的整個(gè)系統(tǒng)中出現(xiàn)不能夠正常工作的問題。
因此，在第六實(shí)施例中，電平比較裝置1505檢測(cè)被輸入到記錄設(shè)備1502的音頻信號(hào)的每個(gè)聲道的幅度電平，并且把一個(gè)指令發(fā)送到聲道選擇裝置1504，以選擇具有最高幅度電平的聲道。按照這種方式，可以通過檢測(cè)裝置1506保持檢測(cè)電子水印的可靠性。并且，當(dāng)確定必須更新該電子水印時(shí)，電平比較裝置在執(zhí)行更新時(shí)按照與上文所述的方式把輸入音頻的每個(gè)聲道的電平相比較，并且用最高電平更新該聲道的音頻信號(hào)的電子水印。
這樣可以充分地保持由檢測(cè)裝置1506檢測(cè)的可靠性。并且，通過更新具有較大幅度電平的聲道的水印，檢測(cè)裝置1506可以檢測(cè)在更新水印并且防止在具有更新的水印的音頻信號(hào)被再次輸入到記錄設(shè)備1502時(shí)再次復(fù)制該音頻信號(hào)。
電平比較裝置不總是選擇具有最高幅度電平的聲道，但是通過在除了當(dāng)前選擇的聲道的所有聲道中選擇具有最高幅度的聲道的算法，可以避免一次又一次地選擇相同的聲道。按照這種方式，當(dāng)記錄該音頻信號(hào)時(shí)，對(duì)于除了音頻信號(hào)的主要部分的前左和右聲道之外的其他聲道可以輸入具有較大幅度的噪聲信號(hào)，從而可以避免例如妨礙電子水印的更新這樣的回避版權(quán)保護(hù)系統(tǒng)的行為。另外，通過在除了當(dāng)前和以前的兩個(gè)所選擇的聲道之外的所有聲道中選擇下一個(gè)聲道的算法可以獲得相同的效果。該算法也可以是根據(jù)所選擇聲道的記錄選擇一個(gè)新的聲道的算法。
在本實(shí)施例中，作為對(duì)第五實(shí)施例的說明，通過把檢測(cè)時(shí)間間隔設(shè)置為比更新時(shí)間間隔長(zhǎng)聲道數(shù)目的倍數(shù)，然后當(dāng)更新該水印時(shí)在每個(gè)更新時(shí)間間隔切換該聲道，從而可以獲得在第五實(shí)施例中獲得的效果。
(實(shí)施例7)接著，將參照?qǐng)D16說明的本發(fā)明的第七實(shí)施例。在第七實(shí)施例中，當(dāng)具有兩個(gè)或多個(gè)聲道的音頻信號(hào)被輸入到記錄設(shè)備1601時(shí)，通過根據(jù)作為被預(yù)測(cè)為具有較高相關(guān)性的聲道總和的信號(hào)而產(chǎn)生更新水印信號(hào)，以更新該水印，然后把這些水印信號(hào)添加到用于每個(gè)聲道的原始輸入信號(hào)。這樣可以減少在現(xiàn)有技術(shù)中所需的操作量，其中水印必須被檢測(cè)并且對(duì)每個(gè)聲道分別產(chǎn)生一個(gè)更新水印信號(hào)。
在圖16中，5-聲道，包括前左(在下文中稱為L(zhǎng))聲道、前右(在下文中稱為R)聲道、前中(在下文中稱為C)聲道、后左(在下文中稱為L(zhǎng)s)聲道和后右(在下文中稱為Rs)聲道，被輸入到記錄設(shè)備1601。
首先，為了簡(jiǎn)化說明，將考慮輸入2-聲道內(nèi)容L和R的情況。換句話說，對(duì)于C、Ls和Rs沒有音頻信號(hào)輸入。
記錄設(shè)備1601包括更新設(shè)備1602，其檢測(cè)輸入音頻信號(hào)的電子水印，并且判斷是否需要更新該水印，并且當(dāng)需要更新該水印時(shí)，一個(gè)記錄裝置1613把具有更新的水印的音頻信號(hào)記錄到記錄介質(zhì)1614。
當(dāng)2-聲道音頻信號(hào)L和R被輸入到記錄設(shè)備1601時(shí)，第一聲道選擇裝置1603選擇音頻信號(hào)L或R，并且把該音頻信號(hào)發(fā)送到第一檢測(cè)裝置1604。在圖16中，L聲道被第一聲道選擇裝置1603所選擇，但是，如對(duì)其他實(shí)施例所述，在此選擇該信道還可以通過使用一個(gè)聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置來執(zhí)行，并且選擇由它所指定的聲道，或者可以指定具有最高幅度電平的輸入信號(hào)。該選擇方法不限于這些方法。
第一檢測(cè)裝置1604檢測(cè)來自輸入音頻信號(hào)的電子水印，并且把檢測(cè)結(jié)果發(fā)送到第一判斷裝置1605。當(dāng)?shù)谝慌袛嘌b置1605確定從音頻信號(hào)檢測(cè)的電子水印表示′復(fù)制一代′時(shí)，并且該音頻信號(hào)由記錄設(shè)備所記錄時(shí)，它把一個(gè)指令發(fā)送到水印產(chǎn)生裝置1606，以更新該電子水印。由該第一判斷裝置1605進(jìn)行判斷，并且由一個(gè)上文所述的控制單元執(zhí)行到第一水印產(chǎn)生裝置1606的指令。
第一水印產(chǎn)生裝置1606根據(jù)在更新電子水印之前的音頻信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)水印信號(hào)，使得它不能夠被人的聽覺所聽到，但是，在此它根據(jù)添加到音頻信號(hào)L和R的預(yù)測(cè)信號(hào)產(chǎn)生更新水印信號(hào)。
通過把所產(chǎn)生的更新水印信號(hào)添加到L和R被輸入到更新設(shè)備1602的輸入信號(hào)，用于每個(gè)聲道的音頻信號(hào)的電子水印被更新。
該第七實(shí)施例不同于以前的實(shí)施例之處在于該更新水印信號(hào)根據(jù)L和R信號(hào)之和的信號(hào)而產(chǎn)生。用于L和R聲道的信號(hào)的波形通常具有非常高的相關(guān)性，從而該水印根據(jù)作為兩個(gè)信號(hào)之和的信號(hào)而產(chǎn)生，也可以更新該電子水印，不會(huì)對(duì)聽覺具有任何不利影響。
在兩個(gè)信號(hào)的幅度較大并且相互同相的情況中，當(dāng)把L和R音頻信號(hào)相加時(shí)，在運(yùn)算單元中出現(xiàn)溢出，從而當(dāng)幅度較大時(shí)，需要在把該信號(hào)相加之前執(zhí)行把該幅度減半的處理。
接著，將考慮除了L和R聲道之外還輸入包括Ls和Rs聲道的音頻信號(hào)的情況。當(dāng)輸入信號(hào)是古典音樂等等時(shí)，在音頻信號(hào)之間具有較高相關(guān)性，并且波形和頻率成份相類似。因此，使用第二聲道選擇裝置1608、第二檢測(cè)裝置1609、第二判斷裝置1610和第二水印產(chǎn)生裝置1611，并且與對(duì)L和R聲道執(zhí)行的操作相同，用于輸入信號(hào)Ls和Rs的水印被通過根據(jù)作為L(zhǎng)s和Rs之和的信號(hào)產(chǎn)生的更新水印而更新，并且把該水印與輸入音頻信號(hào)Ls和Rs相加。
接著，將考慮包括C聲道的音頻信號(hào)的情況。用于C聲道的音頻信號(hào)被考慮為具有如下兩種特性。第一個(gè)是當(dāng)與用于其他聲道，例如L和R聲道，的音頻信號(hào)的相關(guān)性較高時(shí)，另一個(gè)是當(dāng)與音頻信號(hào)的相關(guān)性不高時(shí)。
如圖16中所示，C聲道的音頻信號(hào)與L和R聲道的音頻信號(hào)的相關(guān)性較高，通過把根據(jù)L和R音頻信號(hào)產(chǎn)生的更新水印與C聲道的音頻信號(hào)相加，可以更新該水印，使得它不能夠被人的聽覺所聽到。另外，雖然在圖16中未示出，但是可以把用于C聲道的音頻信號(hào)加到用于L和R聲道的輸入音頻信號(hào)，然后把該信號(hào)輸出到第一水印產(chǎn)生裝置1606，以根據(jù)作為用于L、R和C聲道的信號(hào)之和的信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)更新水印信號(hào)。
另一方面，當(dāng)C聲道的信號(hào)和L和R聲道的音頻信號(hào)之間的相關(guān)性不太高時(shí)，該更新水印信號(hào)不根據(jù)L、R和C聲道的信號(hào)之和而產(chǎn)生，但是在圖16中所示，通過把根據(jù)L和R聲道的音頻信號(hào)之和而產(chǎn)生的更新信號(hào)與C聲道的音頻信號(hào)相加而更新用于C聲道的電子水印變大。按照這種方式，被添加到L和R聲道的相同信號(hào)被從用于前C聲道的擴(kuò)音器再現(xiàn)，但是它不能夠被聽到。因此，可以按照這種方式來更新該水印。
如上文所述，在本實(shí)施例中，可以取消在現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)每個(gè)聲道所需的水印產(chǎn)生裝置，并且可以僅僅使用一個(gè)水印產(chǎn)生裝置為兩個(gè)或三個(gè)聲道更新水印。
(實(shí)施例8)接著，將參照?qǐng)D17描述第八實(shí)施例。該第八實(shí)施例包括一個(gè)再現(xiàn)設(shè)備1701，其通過一個(gè)再現(xiàn)裝置1703再現(xiàn)記錄在第一記錄介質(zhì)1702上的音頻信號(hào)，以及一個(gè)記錄設(shè)備1707，其通過一個(gè)記錄裝置1712把音頻信號(hào)記錄到第二記錄介質(zhì)1713。
該第一記錄介質(zhì)1702是例如DVD音頻光盤這樣記錄有音頻信號(hào)的記錄介質(zhì)。該再現(xiàn)裝置1703讀取記錄在第一記錄介質(zhì)1702上的信號(hào)，并且從再現(xiàn)設(shè)備1701輸出一個(gè)電子信號(hào)，作為音頻信號(hào)。該音頻信號(hào)通常是一個(gè)2-聲道立體聲信號(hào)，或者包括環(huán)繞聲道的多聲道信號(hào)。該音頻信號(hào)或者多聲道信號(hào)被輸入到第一聲道選擇裝置1705。該第一聲道選擇裝置1705選擇由聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置1704所指定的一個(gè)聲道的音頻信號(hào)，并且把該信號(hào)輸出到檢測(cè)裝置1706。該檢測(cè)裝置1706檢測(cè)嵌入在輸入音頻信號(hào)中的電子水印，并且把該結(jié)果通過未在圖中示出的傳送裝置發(fā)送到記錄設(shè)備1707。并且，從聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置1704輸出的聲道數(shù)據(jù)還被通過該傳送裝置發(fā)送到記錄設(shè)備1707。
該記錄設(shè)備1707包括數(shù)據(jù)更新設(shè)備，其中進(jìn)一步包括一個(gè)判斷裝置1709、水印產(chǎn)生裝置1710、第二聲道選擇裝置1708和聲道選擇添加裝置1711；以及記錄裝置1712，其把音頻信號(hào)記錄到記錄介質(zhì)1713。從再現(xiàn)設(shè)備1701的檢測(cè)裝置1706發(fā)送的水印檢測(cè)結(jié)果被輸入到判斷裝置1709。當(dāng)判斷裝置1709確定該輸入電子水印的檢測(cè)結(jié)果是′僅僅第一代復(fù)制′，并且該音頻信號(hào)被通過記錄裝置1712記錄到記錄介質(zhì)1713，它把一個(gè)指令發(fā)送到水印產(chǎn)生裝置1710，以更新該電子水印。由判斷裝置1709的判斷和更新電子水印的指令還可以由例如主CPU這樣的用于控制記錄設(shè)備1707的控制單元所執(zhí)行。
另一方面，從再現(xiàn)設(shè)備1701的聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置1704輸出的聲道數(shù)據(jù)被輸入到第二聲道選擇裝置1708，并且根據(jù)該聲道數(shù)據(jù)，第二聲道選擇裝置1708從輸入到記錄設(shè)備1707的音頻信號(hào)選擇一個(gè)聲道，并且把該音頻信號(hào)發(fā)送到水印產(chǎn)生裝置1710。該水印產(chǎn)生裝置1710根據(jù)從第二聲道選擇裝置1708發(fā)送的音頻信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)更新水印信號(hào)，并且把它發(fā)送到聲道選擇添加裝置1711。用于所有聲道的音頻信號(hào)被輸入到聲道選擇添加裝置1711，但是，它把僅僅由水印產(chǎn)生裝置1710所產(chǎn)生的更新電子水印添加到與第二聲道選擇裝置1708所選擇相同的聲道，然后輸出所有音頻信號(hào)。該記錄裝置1712把具有更新的電子水印的音頻信號(hào)記錄到記錄介質(zhì)1713。
在第八實(shí)施例中，與圖13中所示的實(shí)施例相同，通過在該再現(xiàn)設(shè)備1701中使用一個(gè)聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置和檢測(cè)裝置，可以減輕在記錄設(shè)備1707上的負(fù)擔(dān)。同時(shí)，在DVD音頻播放器的情況中，一個(gè)檢測(cè)裝置已經(jīng)安裝在再現(xiàn)設(shè)備中，以在再現(xiàn)過程中檢查該光盤是否通過非法復(fù)制所創(chuàng)建的盜版盤。因此，通過使用由再現(xiàn)設(shè)備1701檢測(cè)的結(jié)果，當(dāng)更新在該再現(xiàn)設(shè)備1701中的電子水印時(shí)，可以減小操作處理量和該記錄設(shè)備1707所需的存儲(chǔ)量。
該再現(xiàn)設(shè)備1701不限于DVD音頻播放器，并且可以是任何具有用于檢測(cè)對(duì)該實(shí)施例所述的電子水印的功能。另外，該第一記錄介質(zhì)1702不限于DVD音頻光盤，并且可以是其他種類的記錄介質(zhì)，例如半導(dǎo)體存儲(chǔ)卡。另外，所提供的音頻信號(hào)不一定是記錄在第一記錄介質(zhì)上并且由再現(xiàn)裝置1703再現(xiàn)的數(shù)據(jù)，而且還可以是由通過例如互聯(lián)網(wǎng)這樣的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布的解碼數(shù)據(jù)所提供的音頻信號(hào)。
(實(shí)施例9)接著，將參照?qǐng)D18說明本發(fā)明的第九實(shí)施例。該第九實(shí)施例類似于使用圖13所述的第五實(shí)施例，但是，它的不同之處在于，在記錄過程中，該聲道的部分的電子水印被更新，并且具有更新的電子水印的聲道數(shù)據(jù)與該音頻信號(hào)相關(guān)，并且記錄在記錄介質(zhì)1810上，在再現(xiàn)過程中，在對(duì)每個(gè)聲道更新該水印之后輸出音頻信號(hào)，而沒有更新的電子水印。
圖18示出記錄設(shè)備1801的結(jié)構(gòu)。該記錄設(shè)備1801包括記錄單元1802、記錄有音頻信號(hào)的記錄介質(zhì)1810以及再現(xiàn)單元1811。在由記錄單元1802記錄的過程中更新該電子水印的操作被按照基本上與對(duì)實(shí)施例5所述的相同方式而執(zhí)行，但是，它的不同之處在于，由聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置1804所產(chǎn)生的該聲道數(shù)據(jù)與該音頻信號(hào)互相關(guān)，并且由記錄裝置1809記錄在記錄介質(zhì)1810上。
聲道數(shù)據(jù)是指定要被更新電子水印的聲道的數(shù)據(jù)，并且當(dāng)記錄裝置1809把音頻信號(hào)記錄到記錄介質(zhì)1810時(shí)，它把該聲道與具有該音頻信號(hào)的更新的電子水印互相關(guān)，然后被記錄。除此之外，該記錄方法可以是在每次該聲道數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置1804切換該聲道數(shù)據(jù)時(shí)記錄聲道數(shù)據(jù)的一種方法，或者可以是在以幀為單位記錄該音頻信號(hào)時(shí)對(duì)每個(gè)幀記錄聲道數(shù)據(jù)的方法，或者可以是以單元記錄聲道數(shù)據(jù)的方法，只要該聲道數(shù)據(jù)被記錄即可，這樣再現(xiàn)單元1811的聲道數(shù)據(jù)控制裝置1814可以確定哪一個(gè)聲道具有一個(gè)更新的電子水印。
具有更新的電子水印的聲道的部分的音頻信號(hào)和表示哪一個(gè)聲道具有更新的電子水印的聲道數(shù)據(jù)被按照這種方式記錄到記錄介質(zhì)1810上。
接著，再現(xiàn)單元1811通過一個(gè)讀取裝置1812讀取記錄在該記錄介質(zhì)上的數(shù)據(jù)，并且把該數(shù)據(jù)輸出到再現(xiàn)裝置1813和聲道數(shù)據(jù)控制裝置1814。該再現(xiàn)裝置1813轉(zhuǎn)換和輸出該讀取數(shù)據(jù)到一個(gè)電子音頻信號(hào)。該聲道數(shù)據(jù)控制裝置1814確定哪一個(gè)聲道具有更新的電子水印，以選擇還沒有被更新的一個(gè)聲道，把該聲道數(shù)據(jù)發(fā)送到第二聲道選擇裝置1815和第二聲道選擇添加裝置1816。由聲道數(shù)據(jù)控制裝置1814指定的聲道可以被隨機(jī)地從還沒有被更新聲道中選擇，或者，它未在圖18中示出，但是它還可以使用來自再現(xiàn)裝置1813的輸出信號(hào)，如對(duì)實(shí)施例6所述，以檢測(cè)音頻信號(hào)的電平，并且從具有最高幅度電平的沒有更新的水印的聲道中選擇該聲道。另外，還可以使用其他方法，只要聲道數(shù)據(jù)控制裝置1814可以選擇沒有更新的電子水印的聲道即可。
第二聲道選擇裝置1815從再現(xiàn)裝置1813輸出的所有聲道的音頻信號(hào)中選擇和輸出由聲道數(shù)據(jù)控制裝置1814所指定的聲道。第二水印產(chǎn)生裝置1817根據(jù)由第二聲道選擇裝置1815所選擇的聲道的音頻信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)更新水印信號(hào)，并且把該水印信號(hào)輸出到第二聲道選擇添加裝置1816。從再現(xiàn)裝置1813輸出的所有聲道的音頻信號(hào)被輸入到第二聲道選擇添加裝置1816，并且第二聲道選擇添加裝置1816把由第二水印產(chǎn)生裝置1817產(chǎn)生的更新水印信號(hào)添加到聲道數(shù)據(jù)控制裝置1814所指定的聲道的音頻信號(hào)，并且輸出用于所有聲道的音頻信號(hào)。
按照這種方式從記錄設(shè)備1801輸出的音頻信號(hào)可以更新在記錄于還沒有被更新的記錄介質(zhì)1810上的音頻信號(hào)的聲道的電子水印之后而輸出，這樣可以形成一個(gè)用于版權(quán)保護(hù)的更加可靠的系統(tǒng)。
在上文的描述中，記錄設(shè)備1801包括記錄單元1802和再現(xiàn)單元1811，并且每個(gè)單元在記錄和再現(xiàn)過程中更新不同聲道的電子水印，但是，該記錄設(shè)備還可以僅僅包括一個(gè)記錄單元1802，并且把該再現(xiàn)單元1811放置在一個(gè)分離的再現(xiàn)設(shè)備中。
(本發(fā)明的效果)上文所述的發(fā)明可以獲得如下效果(1)通過該信號(hào)添加裝置把一個(gè)附加信號(hào)僅僅添加到例如包括輸入音頻信號(hào)A和B的添加目標(biāo)信號(hào)中，可以把該附加信號(hào)添加到音頻信號(hào)A和音頻信號(hào)B中。因此，可以大大地減小由數(shù)據(jù)添加設(shè)備所執(zhí)行的操作量，因此可以減小當(dāng)制造該數(shù)據(jù)添加設(shè)備時(shí)的成本。
(2)第三運(yùn)算裝置輸出一個(gè)檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)，其包括所有輸入音頻信號(hào)，并且信號(hào)檢測(cè)裝置從該檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)檢測(cè)一個(gè)指定附加信號(hào)。在該數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備中，通過使用第三運(yùn)算裝置來對(duì)嵌入有電子水印的音頻信號(hào)A、B執(zhí)行簡(jiǎn)單操作，可以使用一種現(xiàn)有的電子檢測(cè)方法來容易地檢測(cè)該附加信號(hào)。
(3)第四運(yùn)算裝置輸出一個(gè)刪除目標(biāo)信號(hào)，其中包括所有輸入音頻信號(hào)和包括來自該輸入音頻信號(hào)的至少兩個(gè)音頻信號(hào)的分離信號(hào)，并且該信號(hào)檢測(cè)裝置從該刪除目標(biāo)信號(hào)中檢測(cè)該指定的附加信號(hào)。另外，該信號(hào)刪除裝置輸出一個(gè)刪除完成信號(hào)，由該信號(hào)檢測(cè)裝置從該刪除完成信號(hào)中檢測(cè)的附加信號(hào)被從該刪除目標(biāo)信號(hào)刪除，然后第五運(yùn)算裝置根據(jù)該刪除完成信號(hào)和分離信號(hào)分離被刪除該附加信號(hào)的音頻信號(hào)。在這種數(shù)據(jù)刪除設(shè)備中，該刪除目標(biāo)信號(hào)包括所有音頻信號(hào)，從而可以通過一個(gè)刪除處理刪除所有附加信號(hào)，因此可以把用于對(duì)每個(gè)音頻信號(hào)刪除該附加信號(hào)所需的操作量減小幾個(gè)因子(1/音頻信號(hào)的數(shù)目)。
(4)通過僅僅一次檢測(cè)嵌入在音樂中的電子水印，并且從該檢測(cè)結(jié)果確定電子水印是否需要被更新，然后停止檢測(cè)并且執(zhí)行更新，可以通過少量的運(yùn)算更新該電子水印。另外，可以節(jié)約由記錄裝置所消耗的功率量。另外，該檢測(cè)裝置不僅僅一次執(zhí)行檢測(cè)，而且通過幾次執(zhí)行檢測(cè)，可以避免嘗試回避對(duì)電子水印的更新的不正當(dāng)行為。
(5)通過使得電子水印更新時(shí)間間隔最多為該檢測(cè)時(shí)間間隔的長(zhǎng)度的一個(gè)分?jǐn)?shù)(1/聲道數(shù)目)，可以減小用于檢測(cè)和更新具有兩個(gè)或更多聲道的音頻信號(hào)的電子水印所需的運(yùn)算量。
(6)通過更新具有最高幅度電平的音頻信號(hào)的聲道的電子水印，可以保持控制音頻信號(hào)的復(fù)制的可靠性。
(7)通過根據(jù)作為具有高相關(guān)性的多個(gè)聲道的信號(hào)之和的信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)更新水印信號(hào)，可以對(duì)多個(gè)聲道更新該電子水印，而不增加操作量。
(8)通過把由該再現(xiàn)設(shè)備所檢測(cè)的電子水印發(fā)送到該記錄設(shè)備，并且使該記錄設(shè)備使用該發(fā)送的電子水印來更新該水印而不需要執(zhí)行檢測(cè)，因此可以減小該記錄設(shè)備更新該電子水印所需的操作量。
(9)通過使得該記錄設(shè)備在記錄該音頻信號(hào)時(shí)對(duì)該聲道的一部分更新電子水印，然后在再現(xiàn)該記錄的音頻信號(hào)時(shí)僅僅對(duì)沒有更新的電子水印的聲道更新該電子水印，因此可以減小對(duì)多個(gè)聲道更新該電子水印所需的操作量。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)更新設(shè)備，其更新嵌入在具有多個(gè)聲道的輸入信號(hào)中的數(shù)據(jù)，并且包括聲道選擇裝置，其從所述輸入信號(hào)選擇一個(gè)或多個(gè)聲道，并且輸出聲道信號(hào)；檢測(cè)裝置，其檢測(cè)嵌入所述聲道信號(hào)中的數(shù)據(jù)；判斷裝置，其被輸入所述數(shù)據(jù)，并且判斷是否要更新所述數(shù)據(jù)；更新信號(hào)產(chǎn)生裝置，其根據(jù)來自所述判斷裝置的更新指令和所述聲道信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)用于更新所述數(shù)據(jù)的更新信號(hào)；以及聲道選擇添加裝置，其把所述更新信號(hào)添加到所述聲道信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)更新設(shè)備，其中所述聲道選擇裝置在設(shè)置時(shí)間間隔切換兩個(gè)或多個(gè)聲道的選擇。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)更新設(shè)備，其中用于檢測(cè)由所述檢測(cè)裝置檢測(cè)嵌入在所述輸入信號(hào)中的數(shù)據(jù)的檢測(cè)時(shí)間間隔是比所述設(shè)置時(shí)間間隔長(zhǎng)聲道數(shù)目的倍數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)更新設(shè)備，一個(gè)聲道控制裝置把在所述輸入信號(hào)中的每個(gè)聲道信號(hào)的幅度電平相比較，并且指定具有最高幅度電平的聲道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)更新設(shè)備，其中所述聲道控制裝置根據(jù)所選擇的聲道記錄指定一個(gè)聲道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)更新設(shè)備，其中所述聲道選擇添加裝置還把所述更新信號(hào)添加到不被所述聲道選擇裝置所選擇的聲道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)更新設(shè)備，其中指定要被選擇的聲道數(shù)據(jù)被輸入到所述聲道選擇裝置，并且所述聲道選擇裝置根據(jù)所述聲道數(shù)據(jù)輸出一個(gè)聲道信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)更新設(shè)備，其中進(jìn)一步包括一個(gè)記錄裝置，其把所述輸入信號(hào)和由所述聲道選擇裝置所選擇的聲道信號(hào)互相關(guān)，并且記錄該信號(hào)。
9.一種再現(xiàn)設(shè)備，其中包括再現(xiàn)裝置，其再現(xiàn)被嵌入有數(shù)據(jù)的輸入信號(hào)，并且輸出該信號(hào)作為輸出信號(hào)；聲道選擇裝置，其被輸入該輸出信號(hào)，并且選擇一個(gè)或多個(gè)聲道，并且輸出所選擇聲道的聲道信號(hào)，作為聲道數(shù)據(jù)；檢測(cè)裝置，其檢測(cè)并輸出嵌入在所述聲道信號(hào)中的數(shù)據(jù)；以及傳送裝置，其把由聲道選擇裝置所輸出的聲道數(shù)據(jù)和由檢測(cè)裝置所輸出的數(shù)據(jù)發(fā)送到一個(gè)指定的終端。
10.一種再現(xiàn)設(shè)備包括再現(xiàn)裝置，其再現(xiàn)具有多個(gè)聲道的輸入信號(hào)；聲道選擇裝置，其從所述輸入信號(hào)和表示在該輸入信號(hào)中的數(shù)據(jù)是否已經(jīng)被更新的聲道數(shù)據(jù)中選擇還沒有被更新數(shù)據(jù)的聲道；更新信號(hào)產(chǎn)生裝置，其檢測(cè)被嵌入在所述聲道信號(hào)中的數(shù)據(jù)，并且輸出更新該數(shù)據(jù)的更新信號(hào)；以及聲道選擇添加裝置，其把更新信號(hào)添加到來自所述再現(xiàn)裝置的輸出信號(hào)中。
11.一種更新嵌入在具有多個(gè)聲道的輸入信號(hào)中的數(shù)據(jù)的更新方法，其中包括聲道選擇步驟，其從所述輸入信號(hào)選擇一個(gè)或多個(gè)聲道，并且輸出聲道信號(hào)；檢測(cè)步驟，其檢測(cè)嵌入所述聲道信號(hào)中的數(shù)據(jù)；判斷步驟，其根據(jù)所述數(shù)據(jù)判斷是否要更新所述數(shù)據(jù)；更新信號(hào)產(chǎn)生步驟，其根據(jù)來自所述判斷步驟的判斷結(jié)果和所述聲道信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)用于更新所述數(shù)據(jù)的更新信號(hào)；以及聲道選擇添加步驟，其把所述更新信號(hào)添加到所述聲道信號(hào)。
12.一種由計(jì)算機(jī)所執(zhí)行用于更新嵌入在具有多個(gè)聲道的輸入信號(hào)中的數(shù)據(jù)的程序，其中包括聲道選擇步驟，其從所述輸入信號(hào)選擇一個(gè)或多個(gè)聲道，并且輸出聲道信號(hào)；檢測(cè)步驟，其檢測(cè)嵌入在所述聲道信號(hào)中的數(shù)據(jù)；判斷步驟，其根據(jù)所述數(shù)據(jù)判斷是否要更新所數(shù)據(jù)；更新信號(hào)產(chǎn)生步驟，其根據(jù)來自所述判斷步驟的判斷結(jié)果和所述聲道信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)用于更新所述數(shù)據(jù)的更新信號(hào)；以及聲道選擇添加步驟，其把所述更新信號(hào)添加到所述聲道信號(hào)。
13.一種數(shù)據(jù)添加設(shè)備，其把指定的附加信號(hào)添加到多個(gè)音頻信號(hào)的每個(gè)信號(hào)中，并且包括第一運(yùn)算裝置，其輸出包括所有所述輸入音頻信號(hào)的一個(gè)附加目標(biāo)信號(hào)，以及包括至少兩個(gè)所述音頻信號(hào)的分離信號(hào)；信號(hào)添加裝置，其把所述指定附加信號(hào)添加到所述附加目標(biāo)信號(hào)，并且輸出該結(jié)果作為一個(gè)附加完成信號(hào)；以及第二運(yùn)算裝置，其根據(jù)該添加完成信號(hào)和所述分離信號(hào)分離被添加所述附加信號(hào)的音頻信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的數(shù)據(jù)添加設(shè)備，其中所述添加目標(biāo)信號(hào)是所有所述輸入音頻信號(hào)相加之和的一個(gè)信號(hào)。
15.一種數(shù)據(jù)檢測(cè)設(shè)備，其檢測(cè)在被添加所述附加信號(hào)的每個(gè)音頻信號(hào)中的指定附加信號(hào)，其中包括第三運(yùn)算裝置，其輸出包括所有所述輸入音頻信號(hào)的檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)；以及信號(hào)檢測(cè)裝置，其從所述檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)中檢測(cè)該指定的附加信號(hào)。
16.一種數(shù)據(jù)刪除設(shè)備，其從被添加指定的附加信號(hào)的每個(gè)所述音頻信號(hào)中刪除所述附加信號(hào)，其中包括第四運(yùn)算裝置，其輸出包括所有所述輸入音頻信號(hào)的刪除目標(biāo)信號(hào)，以及包括所述音頻信號(hào)中的至少兩個(gè)音頻信號(hào)的分離信號(hào)；信號(hào)檢測(cè)裝置，其檢測(cè)來自該刪除目標(biāo)信號(hào)的所述指定附加信號(hào)；信號(hào)刪除裝置，其從所述刪除目標(biāo)信號(hào)刪除由所述信號(hào)檢測(cè)裝置所檢測(cè)的附加信號(hào)，并且輸出該結(jié)果作為一個(gè)刪除完成信號(hào)；以及第五運(yùn)算裝置，其根據(jù)所述刪除完成信號(hào)和分離信號(hào)分離已刪除該附加信號(hào)的音頻信號(hào)。
17.一種數(shù)據(jù)更新設(shè)備，其更新被添加到多個(gè)音頻信號(hào)的每個(gè)信號(hào)的第一附加信號(hào)，并且包括第六運(yùn)算裝置，其輸出包括所有所述輸入音頻信號(hào)的檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)，以及包括所述音頻信號(hào)的至少兩個(gè)音頻信號(hào)的分離信號(hào)；信號(hào)檢測(cè)裝置，其從檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)檢測(cè)所述第一附加信號(hào)；信號(hào)添加裝置，其根據(jù)由所述信號(hào)檢測(cè)裝置所檢測(cè)的所述第一附加信號(hào)，把第二附加信號(hào)添加到所述檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)，并且輸出該結(jié)果作為一個(gè)添加完成信號(hào)；以及第七運(yùn)算裝置根據(jù)該添加完成信號(hào)和所述分離信號(hào)分離被添加所述第一附加信號(hào)和第二附加信號(hào)的每個(gè)音頻信號(hào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的數(shù)據(jù)更新設(shè)備，其中進(jìn)一步包括信號(hào)刪除裝置，其從由所述第六運(yùn)算裝置所輸出的所述檢測(cè)目標(biāo)信號(hào)中刪除由所述信號(hào)檢測(cè)裝置所檢測(cè)的所述第一附加信號(hào)，并且輸出該結(jié)果作為一個(gè)刪除完成信號(hào)；其中所述信號(hào)添加裝置把所述第二附加信號(hào)添加到所述刪除完成信號(hào)，并且輸出該結(jié)果作為一個(gè)添加完成信號(hào)；以及其中所述第七運(yùn)算裝置根據(jù)所述添加完成信號(hào)和所述分離信號(hào)分離被添加有所述第二附加信號(hào)的每個(gè)所述音頻信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)更新設(shè)備，其包括聲道選擇裝置，其選擇并輸出該輸入信號(hào)的聲道的一部分；檢測(cè)裝置，其檢測(cè)嵌入在該聲道信號(hào)中的數(shù)據(jù)；判斷裝置，其判斷是否要更新該數(shù)據(jù)；更新信號(hào)產(chǎn)生裝置，其被輸入一個(gè)更新指令，以及被輸入該聲道的信號(hào)，并且輸出一個(gè)用于更新所述檢測(cè)數(shù)據(jù)的更新信號(hào)；以及聲道選擇添加裝置，其選擇該輸入信號(hào)的聲道的一部分，并且把該更新信號(hào)添加到所選擇聲道。
文檔編號(hào)G11B20/00GK1502102SQ02805289
公開日2004年6月2日 申請(qǐng)日期2002年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月17日
發(fā)明者片山大朗, 小川智輝, 堀井則彰, 彰, 輝 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社